WO2022169178A1 - 표시 장치 - Google Patents

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WO2022169178A1
WO2022169178A1 PCT/KR2022/001360 KR2022001360W WO2022169178A1 WO 2022169178 A1 WO2022169178 A1 WO 2022169178A1 KR 2022001360 W KR2022001360 W KR 2022001360W WO 2022169178 A1 WO2022169178 A1 WO 2022169178A1
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light
light emitting
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sub
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PCT/KR2022/001360
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French (fr)
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김준용
김성훈
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삼성디스플레이 주식회사
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    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • OLED organic light emitting display
  • LCD liquid crystal display
  • a device for displaying an image of a display device includes a display panel such as an organic light emitting display panel or a liquid crystal display panel.
  • the light emitting display panel may include a light emitting device.
  • a light emitting diode LED
  • OLED organic light emitting diode
  • An object of the present invention is to provide a display device with improved front luminance by arranging different types of light emitting devices emitting different colors in one sub-pixel.
  • a display device provides a first electrode and a second electrode spaced apart from each other, and a plurality of first light emitting diodes disposed between the first electrode and the second electrode and emitting a first light.
  • a device, a plurality of second light emitting devices disposed between the first electrode and the second electrode and emitting a second light, and a wavelength conversion pattern disposed on the first light emitting device and the second light emitting device However, the peak wavelength of the first light is different from the peak wavelength of the second light, and the plurality of first light emitting devices and the plurality of second light emitting devices are disposed on the same layer.
  • the wavelength conversion pattern may include a wavelength conversion material that converts the first light into third light, and a peak wavelength of the third light may be different from a peak wavelength of the first light.
  • a peak wavelength of the third light may be different from a peak wavelength of the second light, and the wavelength conversion material may convert the second light into the third light.
  • the peak wavelength of the third light and the peak wavelength of the second light may be included in the same range.
  • a peak wavelength of the first light may be shorter than a peak wavelength of the second light, and the number of the plurality of first light emitting devices may be greater than the number of the plurality of second light emitting devices.
  • the first light may have a peak wavelength in a range of 445 nm to 480 nm or less
  • the second light may have a peak wavelength in a range of 480 nm to 780 nm or less.
  • a display device provides a first electrode and a second electrode spaced apart from each other, a plurality of light emitting devices disposed between the first electrode and the second electrode, and a plurality of light emitting devices on the plurality of light emitting devices.
  • the plurality of light emitting devices includes a first light emitting device that emits a first light
  • the first insulating layer includes lower wavelength conversion particles that convert the first light into a second light
  • the wavelength conversion material includes the The first light is converted into third light, and a peak wavelength of the first light is different from a peak wavelength of the second light and a peak wavelength of the third light.
  • the peak wavelength of the third light and the peak wavelength of the second light may be included in the same range.
  • the plurality of light emitting devices includes a second light emitting device that emits a fourth light, a peak wavelength of the fourth light is different from a peak wavelength of the first light, and the first light emitting device and the second light emitting device are connected to each other They may be placed on the same floor.
  • the second color light may have a peak wavelength in a range of 445 nm to 480 nm or less
  • the third color light may have a peak wavelength in a range of 480 nm to 780 nm or less.
  • At least one of the first light emitting device included in the first main light emitting device and the at least one second light emitting device included in the first sub light emitting device are plural, and the number of at least one first light emitting device is There may be more than the number of at least one second light emitting device.
  • the first color is different from the third color
  • the color control layer is disposed in the first sub-pixel
  • a first wavelength for converting the second color light and the third color light into the first color light Conversion patterns may be included.
  • the sub-pixel includes a second sub-pixel emitting the light of the third color
  • the plurality of light-emitting devices includes a second light-emitting device disposed in the second sub-pixel, wherein the second light-emitting device includes the first It may include a second main light emitting device including a light emitting device, and a second sub light emitting device including the second light emitting device.
  • the first color may be the same as the third color
  • the color control layer may include a first wavelength conversion pattern disposed in the first sub-pixel and converting the second color light into the first color light. have.
  • a first type of light emitting device that emits light of a first peak wavelength band to one sub-pixel and a second type of light emitting device that emits light of a second peak wavelength band different from the light of the first peak wavelength band
  • the front brightness of the display device may be improved by including the two-type light emitting device.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a first sub-pixel according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a light emitting device according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 4 .
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a propagation path of light emitted from a second light exit region of FIG. 7 .
  • FIG. 12 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 12 .
  • FIG. 14 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating an example of a second light exit region of a second sub-pixel included in the display device of FIG. 14 .
  • 19 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another embodiment.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 19 .
  • Elements or layers are referred to as “on” of another element or layer, including cases in which another layer or other element is interposed immediately on or in the middle of another element.
  • those referred to as “Below”, “Left” and “Right” refer to cases where they are interposed immediately adjacent to other elements or interposed other layers or other materials in the middle.
  • Like reference numerals refer to like elements throughout.
  • the display device 10 displays a moving image or a still image.
  • the display device 10 may refer to any electronic device that provides a display screen.
  • An electronic notebook, an electronic book, a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a game machine, a digital camera, a camcorder, etc. may be included in the display device 10 .
  • first direction DR1 a first direction DR1 , a second direction DR2 , and a third direction DR3 are defined in the drawings of the exemplary embodiment of the display device 10 .
  • the first direction DR1 and the second direction DR2 may be perpendicular to each other in one plane.
  • the third direction DR3 may be a direction perpendicular to a plane in which the first direction DR1 and the second direction DR2 are located.
  • the third direction DR3 is perpendicular to each of the first direction DR1 and the second direction DR2 .
  • the third direction DR3 indicates a thickness direction of the display device 10 .
  • the display device 10 may include a display area DA and a non-display area NDA.
  • the display area DA is an area in which a screen can be displayed
  • the non-display area NDA is an area in which a screen is not displayed.
  • the display area DA may include a plurality of pixels PX.
  • the plurality of pixels PX may be arranged in a matrix direction.
  • the shape of each pixel PX may be a rectangle or a square in plan view. However, the present invention is not limited thereto, and the shape of each pixel PX may be a rhombus shape in which each side is inclined with respect to one direction.
  • Each pixel PX may be alternately arranged in a stripe type or a PENTILE TM type.
  • a non-display area NDA may be disposed around the display area DA.
  • the non-display area NDA may completely or partially surround the display area DA.
  • the display area DA may have a rectangular shape, and the non-display area NDA may be disposed adjacent to four sides of the display area DA.
  • the non-display area NDA may constitute a bezel of the display device 10 . Wires included in the display device 10 , circuit drivers, or a pad part on which an external device is mounted may be disposed in the non-display area NDA.
  • each pixel PX may include sub-pixels PXn emitting different colors, where n is a natural number of 1-3.
  • each pixel PX includes a first sub-pixel PX1 emitting light of a first color, a second sub-pixel PX2 emitting light of a second color, and a third sub-pixel emitting light of a third color (PX3).
  • the first color may be red
  • the second color may be green
  • the third color may be blue.
  • one pixel PX may include a larger number of sub-pixels PXn.
  • Each of the sub-pixels PXn may include a light exit area EMA and a light blocking area NEM around it.
  • the first sub-pixel PX1 includes the first light exit area EMA1
  • the second sub-pixel PX2 includes the second light exit area EMA2
  • the third sub-pixel PX3 includes the first light exit area EMA1 .
  • 3 may include a light exit area EMA3.
  • the substrate SUB may be an insulating substrate.
  • the substrate SUB may be made of an insulating material such as glass, quartz, or polymer resin.
  • the substrate SUB may be a rigid substrate, but may also be a flexible substrate capable of bending, folding, rolling, or the like.
  • the light emitting device layer EML may be disposed on one surface of the circuit device layer CCL.
  • the light emitting device layer EML includes a first bank 400 , a second bank 600 , an electrode layer 200 , a contact electrode 700 , a light emitting device ED and insulating layers 510 and 520 , and a filling layer 800 . ) may be included.
  • the electrode layer 200 may be disposed on the first bank 400 .
  • the electrode layer 200 may include electrodes spaced apart from each other.
  • the electrode layer 200 may include a first electrode 210 and a second electrode 220 .
  • the first electrode 210 may be disposed on the first sub-bank 410
  • the second electrode 220 may be disposed on the second sub-bank 420 .
  • the first insulating layer 510 may be disposed on the electrode layer 200 .
  • the first insulating layer 510 may expose at least a portion of the first electrode 210 and the second electrode 220 on the electrode layer 200 .
  • the second bank 600 is disposed on the first insulating layer 510 and may include an opening exposing the first bank 400 and the light emitting device ED, which will be described later.
  • the second bank 600 may be disposed in the light blocking area NEM.
  • the second bank 600 may be disposed at a boundary between the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3 .
  • the light emitting device ED may be disposed on the first insulating layer 510 between the first sub-bank 410 and the second sub-bank 420 .
  • the light emitting element ED is disposed on the first insulating layer 510 between the first electrode 210 and the second electrode 220 such that both ends thereof are placed on the first electrode 210 and the second electrode 220 , respectively. can be placed in
  • the light emitting device ED may be disposed in the second light emission area EMA2
  • the third light emission device ED3 may be a light emission device ED disposed in the third light exit area EMA3 of the third sub-pixel PX3 . .
  • the second insulating layer 520 may be partially disposed on the light emitting device ED disposed between the first sub-bank 410 and the second sub-bank 420 .
  • the second insulating layer 520 may be disposed to partially surround the outer surface of the light emitting device ED.
  • the second insulating layer 520 may be disposed on the light emitting device ED to expose both ends of the light emitting device ED.
  • the second insulating layer 520 may protect the light emitting device ED and serve to fix the light emitting device ED so that the light emitting device ED is not separated during the manufacturing process of the display device 10 . have.
  • the contact electrode 700 may be disposed on the second insulating layer 520 .
  • the contact electrode 700 may contact a portion of the electrode layer 200 exposed by the first insulating layer 510 and a portion of the light emitting device ED, respectively.
  • the contact electrode 700 may contact the electrode layer 200 and the light emitting device ED, respectively, and serve to electrically connect them.
  • the contact electrode 700 may include a first contact electrode 710 and a second contact electrode 720 spaced apart from the first contact electrode 710 .
  • the first contact electrode 710 and the second contact electrode 720 may be electrically insulated from each other.
  • the first contact electrode 710 may be disposed on the first electrode 210
  • the second contact electrode 720 may be disposed on the second electrode 220 .
  • the first contact electrode 710 includes one end (or a first end) of the light emitting device ED exposed by the first electrode 210 and the second insulating layer 520 exposed by the first insulating layer 510 and each can be contacted.
  • the second contact electrode 720 includes the second electrode 220 exposed by the first insulating layer 510 and the other end (or second end) of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 . each can be contacted.
  • the first end of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 is electrically connected to the first electrode 210 through the first contact electrode 710 and is connected to the second insulating layer 520 .
  • the second end of the light emitting device ED exposed by the light emitting diode ED may be electrically connected to the second electrode 220 through the second contact electrode 720 .
  • the filling layer 800 may be disposed to fill the area partitioned by the second bank 600 .
  • the filling layer 800 serves to planarize the step formed by the first bank 400 and the light emitting device ED.
  • the filling layer 800 may include an organic insulating material, for example, an organic material such as polyimide (PI).
  • PI polyimide
  • the display device 10 may further include a first passivation layer PAS1 , a first planarization layer OC1 , and a first capping layer CAP1 .
  • the first planarization layer OC1 may be disposed on the light emitting device layer EML.
  • the first planarization layer OC1 may be disposed on the light emitting device layer EML to planarize a step (or height difference) of the upper portion of the light emitting device layer EML.
  • the first planarization layer OC1 may include an organic material.
  • the first planarization layer OC1 may include an acrylic resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, and a polyimide resin. It may include at least one.
  • the first capping layer CAP1 may be disposed on the first planarization layer OC1 .
  • the first capping layer CAP1 may seal an upper surface of the light emitting device layer EML.
  • the first capping layer CAP1 may include an inorganic material.
  • the first capping layer CAP1 may include silicon nitride, aluminum nitride, zirconium nitride, titanium nitride, hafnium nitride, tantalum nitride, silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, tin oxide, cerium oxide, and silicon oxynitride. It may include at least one.
  • the color control layer CWL may be disposed on the first capping layer CAP1 .
  • the color control layer CWL may be disposed on the light emitting device layer EML.
  • the color control layer CWL may be disposed on the light emitting device layer EML, and may convert or maintain a wavelength of light emitted from the light emitting device layer EML and incident to the color control layer CWL to pass therethrough.
  • the color control layer CWL may selectively transmit light of a specific wavelength band according to the wavelength band of the incident light, and may block or absorb light other than the specific wavelength band.
  • the color control layer CWL is disposed on the first planarization layer OC1
  • the present invention is not limited thereto.
  • the first planarization layer OC1 may be omitted, and the color control layer CWL may be directly disposed on the light emitting device layer EML.
  • the color control layer CWL includes the wavelength control layers WCL and TPL1 , the first light blocking member BK1 , the second capping layer CAP2 , the color filter layer CF, the second light blocking member BK2 , and the third cap
  • the ping layer CAP3 may be included.
  • the first light blocking member BK1 may be disposed on the first capping layer CAP1 .
  • the first light blocking member BK1 may be disposed in the light blocking area NEM.
  • the first light blocking member BK1 may overlap the second bank 600 in the thickness direction (eg, the third direction DR3 ) of the display device 10 .
  • the first light blocking member BK1 may block light transmission.
  • the first light blocking member BK1 may prevent light from penetrating and mixing colors between the first to third light exit areas EMA1 , EMA2 , and EMA3 , thereby improving color reproducibility.
  • the first light blocking member BK1 may be formed in a grid shape surrounding the first to third light exit areas EMA1 , EMA2 , and EMA3 in a plan view.
  • the first light blocking member BK1 may include an organic light blocking material and a liquid repellent component.
  • the liquid repellent component may be made of a fluorine-containing monomer or a fluorine-containing polymer, and specifically may include a fluorine-containing aliphatic polycarbonate.
  • the first light blocking member BK1 may be made of a black organic material including a liquid repellent component, but is not limited thereto.
  • the wavelength conversion layer WCL or the light transmission pattern TPL1 may be disposed to be separated for each of the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3 .
  • the wavelength conversion layer WCL or the light transmission pattern TPL1 is formed in each of the first to third sub-pixels PX1 , PX2 and PX3 , for example, the first to third light output regions EMA1 , EMA2 , and EMA3 . ), the adjacent wavelength conversion layer WCL and/or the light transmission pattern TPL1 may be spaced apart from each other by the first light blocking member BK1 disposed in the light blocking area NEM.
  • the first wavelength conversion pattern WCL1 may be disposed in the first light exit area EMA1 partitioned by the first light blocking member BK1 in the first sub-pixel PX1 .
  • the first wavelength conversion pattern WCL1 may convert light incident from the light emitting device layer EML into light of the first color and then emit the light.
  • the first wavelength conversion pattern WCL1 may convert light incident from the light emitting device layer EML into red light to be emitted.
  • the first wavelength conversion pattern WCL1 may include a first base resin BRS1 and a first wavelength conversion material WCP1 dispersed in the first base resin BRS1 .
  • the first wavelength conversion pattern WCL1 may further include a first scatterer SCP1 dispersed in the first base resin BRS1 .
  • the second wavelength conversion pattern WCL2 may be disposed in the second light exit area EMA2 partitioned by the first light blocking member BK1 in the second sub-pixel PX2 .
  • the second wavelength conversion pattern WCL2 may convert light incident from the light emitting device layer EML into light of a second color and then emit the light.
  • the second wavelength conversion pattern WCL2 may convert light incident from the light emitting device layer EML into green light to be emitted.
  • the second wavelength conversion pattern WCL2 may include a second base resin BRS2 and a second wavelength conversion material WCP2 dispersed in the second base resin BRS2 .
  • the second wavelength conversion pattern WCL2 may further include a second scatterer SCP2 dispersed in the second base resin BRS2 .
  • the light transmission pattern TPL1 may be disposed in the third light exit area EMA3 partitioned by the first light blocking member BK1 in the third sub pixel PX3 .
  • the light transmission pattern TPL1 may be emitted while maintaining the wavelength of the light incident from the light emitting device layer EML.
  • the light transmission pattern TPL1 may emit light incident from the light emitting device layer EML while maintaining the blue light.
  • the light transmission pattern TPL1 may include a third base resin BRS3 .
  • the light transmission pattern TPL1 may further include a third scatterer SCP3 dispersed in the third base resin BRS3 .
  • the first to third base resins BRS1 , BRS2 , and BRS3 may include a light-transmitting organic material.
  • the first to third base resins BRS1 , BRS2 , and BRS3 may include an epoxy-based resin, an acrylic-based resin, a cardo-based resin, or an imide-based resin.
  • the first to third base resins BRS1 , BRS2 , and BRS3 may all be made of the same material, but are not limited thereto.
  • the first to third scatterers may have different refractive indices from the first to third base resins (BRS1, BRS2, BRS3).
  • the first to third scatterers (SCP1, SCP2, SCP3) may include metal oxide particles or organic particles.
  • the metal oxide titanium oxide (TiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO) or tin oxide (SnO 2 ), etc. This may be exemplified, and the organic particle material may include an acrylic resin or a urethane-based resin.
  • the first to third scatterers (SCP1, SCP2, SCP3) may all be made of the same material, but are not limited thereto.
  • the first wavelength conversion material WCP1 may convert light of a third color or light of a second color into light of a first color
  • the second wavelength conversion material WCP2 may be a material that converts light of a third color into light of a second color.
  • the first wavelength conversion material WCP1 may be a material that converts blue light into red light or green light into red light
  • the second wavelength conversion material WCP2 may be a material that converts blue light into green light.
  • the first wavelength conversion material WCP1 and the second wavelength conversion material WCP2 may be quantum dots, quantum rods, phosphors, or the like.
  • the quantum dots may include group IV nanocrystals, group II-VI compound nanocrystals, group III-V compound nanocrystals, group IV-VI nanocrystals, or a combination thereof.
  • the second capping layer CAP2 may be disposed on and cover the wavelength control layers WCL and TPL1 and the first light blocking member BK1 .
  • the second capping layer CAP2 seals the first wavelength conversion pattern WCL1 , the second wavelength conversion pattern WCL2 , the light transmission pattern TPL1 , and the first light blocking member BK1 to form the first wavelength Damage or contamination of the conversion pattern WCL1 , the second wavelength conversion pattern WCL2 , and the light transmission pattern TPL1 may be prevented.
  • the second capping layer CAP2 may be formed of an inorganic material.
  • the second capping layer CAP2 may be made of the same material as the first capping layer CAP1 , or may be made of the material exemplified in the first capping layer CAP1 .
  • the second light blocking member BK2 may be disposed on the second capping layer CAP2 .
  • the second light blocking member BK2 may be disposed in the light blocking area NEM along the boundary between the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3 on the second capping layer CAP2 .
  • the second light blocking member BK2 may overlap the first light blocking member BK1 and/or the second bank 600 in the thickness direction (eg, the third direction DR3 ) of the display device 10 .
  • the second light blocking member BK2 may include an organic material.
  • the second light blocking member BK2 may include a light absorbing material that absorbs a visible light wavelength band.
  • the second light blocking member BK2 includes a light absorbing material and is disposed along the boundary between the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3
  • the second light blocking member BK2 includes the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3 .
  • the color filter layer CF may include a first color filter CF1 , a second color filter CF2 , and a third color filter CF3 .
  • the first color filter CF1 is disposed in the first emission area EMA1 of the first sub-pixel PX1
  • the second color filter CF2 is disposed in the second emission area EMA2 of the second sub-pixel PX2
  • the third color filter CF3 may be disposed in the third light exit area EMA3 of the third sub-pixel PX3 .
  • the first to third color filters CF1 , CF2 , and CF3 may be surrounded by the second light blocking member BK2 .
  • the first to third color filters CF1 , CF2 , and CF3 may include a colorant such as a dye or a pigment that absorbs a wavelength other than the corresponding color wavelength.
  • the first color filter CF1 selectively transmits a first color light (eg, red light), and a second color light (eg, green light) and a third color light (eg, blue light) ) can be blocked or absorbed.
  • the second color filter CF2 selectively transmits the second color light (eg, green light), and the first color light (eg, red light) and the third color light (eg, blue light) ) can be blocked or absorbed.
  • the color filter layer CF is disposed on the first and second wavelength conversion patterns WCL1 and WCL2 and the light transmission pattern TPL1, so that the display device 10 requires a separate substrate for the color filter layer CF. may not Accordingly, the thickness of the display device 10 may be relatively reduced.
  • the third capping layer CAP3 may be disposed on the color filter layer CF and the second light blocking member BK2 to cover them.
  • the third capping layer CAP3 may serve to protect the color filter layer CF.
  • the first encapsulation layer ENC may be disposed on the color control layer CWL.
  • the first encapsulation layer ENC may serve to prevent oxygen or moisture from penetrating into the color control layer CWL and the light emitting device layer EML disposed thereunder.
  • the first encapsulation layer ENC may include at least one inorganic layer.
  • the first encapsulation layer ENC may be disposed to cover the lower color control layer CWL, the light emitting device layer EML, and the circuit device layer CCL.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a first sub-pixel according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 a structure of the circuit element layer CCL disposed on the substrate SUB will be described with reference to FIG. 3 . Meanwhile, only the cross-sectional structure of the first sub-pixel PX1 including the first light emitting device ED1 is illustrated in FIG. 3 .
  • the second sub-pixel PX2 including the second light-emitting element ED2 and the third sub-pixel PX3 including the third light-emitting element ED3 will be described below.
  • the cross-sectional structure of the circuit element layer CCL is similar to that of the circuit element layer CCL of the first sub-pixel PX1, and the cross-sectional structure of the circuit element layer CCL of the first sub-pixel PX1
  • the description of the structure will be replaced with the description of the cross-sectional structure of the circuit element layer CCL of the second and third sub-pixels PX2 and PX3.
  • the circuit element layer CCL includes a lower metal layer BML, a buffer layer 161 , first to third conductive layers 140 , 160 , 180 , a semiconductor layer and a gate insulating layer 162 , an interlayer insulating layer 163 , and a passivation layer. 164 and a via layer 165 .
  • the semiconductor layer may be disposed on the buffer layer 161 .
  • the semiconductor layer may include the active layer ACT of the transistor TR.
  • the active layer ACT may be disposed to overlap the lower metal layer BML.
  • the first sub-pixel PX1 of the display device 10 may include a larger number of transistors.
  • the first sub-pixel PX1 may include two or three transistors.
  • the semiconductor layer may include polycrystalline silicon, single crystal silicon, an oxide semiconductor, or the like.
  • the polycrystalline silicon may be formed by crystallizing amorphous silicon.
  • the active layer ACT may include a plurality of doped regions doped with impurities and a channel region therebetween.
  • the semiconductor layer may include an oxide semiconductor.
  • the gate insulating layer 162 may be disposed on the semiconductor layer.
  • the gate insulating layer 162 may function as a gate insulating layer of the transistor TR.
  • the gate insulating layer 162 may be formed of an inorganic layer including an inorganic material, for example, silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), or silicon oxynitride (SiOxNy), or may be formed in a stacked structure.
  • the first conductive layer 140 may include any one of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu). Or it may be formed of a single layer or multiple layers made of an alloy thereof. However, the present invention is not limited thereto.
  • the drain electrode SD1 and the source electrode SD2 of the transistor TR pass through contact holes penetrating the interlayer insulating layer 163 and the gate insulating layer 162, respectively, in both end regions of the active layer ACT of the transistor TR. For example, it may be electrically connected to each doped region of the active layer ACT of the transistor TR). Also, the source electrode SD2 of the transistor TR may be electrically connected to the lower metal layer BML through another contact hole penetrating the interlayer insulating layer 163 , the gate insulating layer 162 , and the buffer layer 161 .
  • the second conductive layer 160 may include any one of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu). Or it may be formed of a single layer or multiple layers made of an alloy thereof. However, the present invention is not limited thereto.
  • the passivation layer 164 is disposed on the second conductive layer 160 .
  • the passivation layer 164 serves to cover and protect the second conductive layer 160 .
  • the passivation layer 164 may be formed as a multi-layer in which inorganic layers including at least one of an inorganic insulating material, for example, silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), or silicon oxynitride (SiOxNy) are alternately stacked. have.
  • a high potential voltage (or a first power supply voltage) supplied to the transistor TR is applied to the first voltage line VL1 , and a high potential supplied to the first voltage line VL1 is applied to the second voltage line VL2 .
  • a low potential voltage (or second power supply voltage) lower than the potential (first power supply voltage) may be applied.
  • the first voltage line VL1 may be electrically connected to the transistor TR to supply a high potential voltage (the first power voltage) to the transistor TR.
  • the first voltage line VL1 may be electrically connected to the drain electrode SD1 of the transistor TR through a contact hole passing through the passivation layer 164 .
  • the second voltage line VL2 may be electrically connected to the second electrode 220 to supply a low potential voltage (the second power voltage) to the second electrode 220 .
  • An alignment signal necessary for aligning the plurality of light emitting devices ED may be applied to the second voltage line VL2 during the manufacturing process of the display device 10 .
  • the first conductive pattern CDP may be electrically connected to the source electrode SD2 of the transistor TR through a contact hole passing through the passivation layer 164 .
  • the first conductive pattern CDP may be electrically connected to the first electrode 210 .
  • the first conductive pattern CDP may transfer the first power voltage applied from the first voltage line VL1 to the first electrode 210 .
  • the third conductive layer 180 may include any one of molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu). Or it may be formed of a single layer or multiple layers made of an alloy thereof. However, the present invention is not limited thereto.
  • the via layer 165 is disposed on the third conductive layer 180 .
  • the via layer 165 may be disposed on the passivation layer 164 on which the third conductive layer 180 is disposed.
  • the via layer 165 may serve to planarize the surface.
  • the via layer 165 may include an organic insulating material, for example, an organic material such as polyimide (PI).
  • FIG. 4 is a plan layout view of a light emitting device layer according to an exemplary embodiment.
  • the structure of the light emitting device layer EML of the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3 is different only in the type of the light emitting device ED included in each sub-pixel PXn, and the structure of the other members is different.
  • the arrangement and the relative arrangement relationship between the light emitting element ED and other members may be substantially the same. Accordingly, in the description of the structure of the light emitting element layer EML of the second and third sub-pixels PX2 and PX3, the same structure as the structure of the light emitting element layer EML of the first sub-pixel PX1 is described in the first example.
  • the description of the structure of the light emitting element layer EML of the first sub-pixel PX1 will be replaced with a description of the structure different from the structure of the light emitting element layer EML of the first sub-pixel PX1 .
  • the first sub-pixel PX1 of the light emitting element layer EML includes a first light exit area EMA1 and a light blocking area NEM
  • the second sub pixel PX2 of the light emitting element layer EML has a second light exit area.
  • the area EMA2 and the light blocking area NEM may be included
  • the third sub-pixel PX3 of the light emitting device layer EML may include a third light exit area EMA3 and the light blocking area NEM.
  • the first to third light emitting areas EMA1 , EMA2 , and EMA3 are areas from which light emitted from the light emitting device ED is emitted
  • the light blocking area NEM is an area from which the light emitted from the light emitting device ED does not reach. This can be defined as a non-radiating area.
  • Each of the first to third light exit areas EMA1 , EMA2 , and EMA3 may include an area in which the light emitting device ED is disposed and an area adjacent thereto.
  • the first to third light exit areas EMA1 , EMA2 , and EMA3 may further include areas in which light emitted from the light emitting device ED is reflected or refracted by other members to be emitted.
  • Each sub-pixel PXn may further include a sub-region San (n is a natural number of 1 to 3) disposed in the light blocking area NEM.
  • the first sub-pixel PX1 includes a first sub-area SA1 disposed in the light-blocking area NEM
  • the second sub-pixel PX2 includes a second sub-area disposed in the light-blocking area NEM.
  • SA2 , and the third sub-pixel PX3 may include a third sub-area SA3 disposed in the light blocking area NEM.
  • the light emitting device ED may not be disposed in each sub-region SAn.
  • Each sub-area SAn may be disposed above (or at one side of the second direction DR2 ) of the light exit area EMAn (n is a natural number) in each sub-pixel PXn.
  • the first sub-area SA1 is disposed above the first light exit area EMA1 in the first sub-pixel PX1
  • the second sub-area SA2 is disposed in the second sub-pixel PX2
  • the third sub area SA3 may be disposed above the third light exit area EMA3 in the third sub pixel PX3 .
  • each sub-area SAn may be disposed between the light exit areas EMAn of each sub-pixel PXn disposed adjacent to each other in the second direction DR2 .
  • Each sub-region may include a separation unit ROPn.
  • the first sub area SA1 includes the first separation part ROP1
  • the second sub area SA2 includes the second separation part ROP2
  • the third sub area SA3 includes the A third separation unit ROP3 may be included.
  • the separation portion ROPn of each sub-region SAn includes the first electrode 210 and the second electrode included in the electrode layer 200 included in each sub-pixel PXn adjacent to each other in the second direction DR2 . 220 may be regions separated from each other.
  • the light emitting device layer EML may be disposed on the via layer 165 .
  • the light emitting device layer EML includes the electrode layer 200 , the first bank 400 , the second bank 600 , the light emitting device ED, the contact electrode 700 , the insulating layers 510 , 520 , 530 , 540 , and A filling layer 800 may be included.
  • the first bank 400 is disposed on the via layer 165 .
  • the first bank 400 may be directly disposed on the top surface of the via layer 165 .
  • the first bank 400 may be disposed in the light exit area EMA.
  • the first bank 400 may have a shape extending in the second direction DR2 from the light exit area EMA.
  • a length extending in the second direction DR2 of the first bank 400 may be smaller than a length in the second direction DR2 of the light exit area EMA surrounded by the second bank 600 .
  • the first bank 400 may serve to change the propagation direction of light emitted from the light emitting device ED including the inclined side surface and proceeding toward the side surface of the first bank 400 to the upper direction (eg, the display direction).
  • the first bank 400 may provide a space in which the light emitting device ED is disposed and also serve as a reflective barrier rib that changes the propagation direction of light emitted from the light emitting device ED to a display direction.
  • the side surface of the first bank 400 is inclined in a linear shape. It is not limited thereto.
  • the side (or outer surface) of the first bank 400 may have a curved semicircle or semielliptical shape.
  • the first bank 400 may include an organic insulating material such as polyimide (PI), but is not limited thereto.
  • the first electrode 210 may be disposed on the first sub-bank 410 in the light exit area EMA, and the second electrode 220 may be disposed on the second sub bank 420 in the light exit area EMA. have.
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 may be disposed on inclined sides of at least the first sub-bank 410 and the second sub-bank 420 , respectively.
  • the first and second electrodes 210 and 220 may be disposed to cover at least one side surface of the first and second sub-banks 410 and 420 facing each other to reflect light emitted from the light emitting device ED. .
  • a gap in the first direction DR1 between the first and second electrodes 210 and 220 may be narrower than a gap in the first direction DR1 between the first and second sub-banks 4102 and 420 . .
  • the first electrode 210 may be electrically connected to the first conductive pattern CDP through the first electrode contact hole CTD passing through the via layer 165 .
  • the first electrode 210 may be in contact with (or electrically connected to) an upper surface of the first conductive pattern CDP exposed by the first electrode contact hole CTD.
  • the first electrode 210 may be electrically connected to the transistor TR through the first conductive pattern CDP.
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 disposed in each sub-pixel PXn extend in the second direction DR2 in a plan view, respectively, in the separation portion ROP of the sub-area SA.
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 of the sub-pixel PXn adjacent in the direction DR2 may be separated from each other.
  • the arrangement of the first electrode 210 and the second electrode 220 spaced apart in the second direction DR2 is such that the electrode line used in the process of aligning the light emitting devices ED is extended in the second direction DR2 .
  • the electrode line may be separated from the separation portion ROP of the sub area SA through a subsequent process.
  • the electrode line may be used to generate an electric field in the pixel PX to align the light emitting device ED during the manufacturing process of the display device 10 .
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 may be electrically connected to the light emitting device ED.
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 may be respectively connected to both ends of the light emitting element ED through the first contact electrode 710 and the second contact electrode 720, respectively, and the circuit element layer ( The electric signal applied from the CCL) may be transmitted to the light emitting device ED.
  • Each of the electrode layers 200 may include a conductive material having high reflectivity.
  • the electrode layer 200 is a material having high reflectivity and includes a metal such as silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), molybdenum (Mo), titanium (Ti), or aluminum (Al), It may be an alloy including nickel (Ni), lanthanum (La), or the like.
  • the electrode layer 200 may reflect light emitted from the light emitting device ED and traveling to the side surface of the first bank 400 in an upper direction of each sub-pixel PXn.
  • the present invention is not limited thereto, and each of the electrode layers 200 may further include a transparent conductive material.
  • the electrode layer 200 may include a material such as ITO, IZO, ITZO, or the like.
  • the electrode layer 200 may have a structure in which a transparent conductive material and a metal layer having high reflectivity are stacked in one or more layers, or may be formed as a single layer including them.
  • the electrode layer 200 may have a stacked structure such as ITO/Ag/ITO/, ITO/Ag/IZO, or ITO/Ag/ITZO/IZO.
  • the first insulating layer 510 may be disposed on the electrode layer 200 .
  • the first insulating layer 510 may be disposed to cover the electrode layer 200 and the via layer 165 exposed by the electrode layer 200 .
  • the first insulating layer 510 may include a contact portion exposing at least a portion of the first electrode 210 and the second electrode 220 .
  • the contact electrode 700 and the electrode layer 200 may be electrically connected to each other through a contact portion exposing at least a portion of the first electrode 210 and the second electrode 220 .
  • the contact portion of the first insulating layer 510 exposing a portion of the electrode layer 200 is disposed in the light exit area EMA, the present invention is not limited thereto.
  • the contact portion of the first insulating layer 510 exposing a portion of the electrode layer 200 may be located in the sub area SA of each sub pixel PXn.
  • the first insulating layer 510 may serve to protect the electrode layer 200 and insulate the first electrode 210 and the second electrode 220 from each other. Also, the first insulating layer 510 may prevent the light emitting device ED disposed on the first insulating layer 510 from being damaged by direct contact with other members thereunder.
  • the first insulating layer 510 may include an inorganic insulating material.
  • the second bank 600 may be disposed on the first insulating layer 510 .
  • the second bank 600 may be arranged in a grid pattern including portions extending in the first direction DR1 and the second direction DR2 in a plan view.
  • the second bank 600 is disposed across the boundary of each sub-pixel PXn to separate the neighboring sub-pixels PXn, and to separate the light emission area EMA and the sub-area SA of each sub-pixel PXn.
  • the second bank 600 is formed to have a height greater than that of the first bank 400 to divide the regions, and thus an inkjet printing process for aligning the light emitting devices ED during the manufacturing process of the display device 10 .
  • the ink in which the plurality of light emitting devices ED are dispersed in the ?n may not be mixed into the adjacent sub-pixels PXn, and may be sprayed into the light emitting area EMA.
  • the second bank 600 may include an organic insulating material, for example, polyimide (PI), but is not limited thereto.
  • the contact electrode 700 may be disposed on the second insulating layer 520 .
  • the contact electrode 700 may include contact electrodes spaced apart from each other.
  • the contact electrode 700 may include a first contact electrode 710 and a second contact electrode 720 spaced apart from each other.
  • the first contact electrode 710 may have a shape extending in the second direction DR2 .
  • the first contact electrode 710 may contact the first electrode 210 and the first end of the light emitting device ED, respectively. Specifically, the first contact electrode 710 may contact the first end of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 in the light exit area EMA. Also, the first contact electrode 710 may be in contact with the first electrode 210 exposed by a contact portion penetrating the first insulating layer 510 .
  • the first contact electrode 710 may serve to electrically connect the light emitting device ED and the first electrode 210 by contacting the first end of the light emitting device ED and the first electrode 210 , respectively. have.
  • the third insulating layer 530 may be disposed on the first contact electrode 710 .
  • the third insulating layer 530 may be disposed on the first contact electrode 710 to cover the first contact electrode 710 .
  • the third insulating layer 530 may serve to insulate the first contact electrode 710 and the second contact electrode 720 from each other.
  • the third insulating layer 530 is disposed to cover the first contact electrode 710 , and may be aligned with one sidewall of the second insulating layer 520 .
  • the second contact electrode 720 may have a shape extending in the second direction DR2 .
  • the second contact electrode 720 may contact the second electrode 220 and the second end of the light emitting device ED, respectively. Specifically, the second contact electrode 720 may contact the second end of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 and the third insulating layer 530 in the light exit area EMA. .
  • the second contact electrode 720 may contact the second electrode 220 exposed by a contact portion penetrating the first insulating layer 510 .
  • the second contact electrode 720 may serve to electrically connect the light emitting device ED and the second electrode 220 by contacting the second end of the light emitting device ED and the second electrode 220, respectively. have.
  • the first end of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 is electrically connected to the first electrode 210 through the first contact electrode 710 , and the second insulating layer 520 and The second end of the light emitting device ED exposed by the third insulating layer 530 may be electrically connected to the second electrode 220 through the second contact electrode 720 .
  • the drawing shows that the first contact electrode 710 and the second contact electrode 720 are formed on different layers with the third insulating layer 530 interposed therebetween, the present invention is not limited thereto.
  • the first contact electrode 710 and the second contact electrode 720 may be formed on substantially the same layer and may be spaced apart from each other with the second insulating layer 520 interposed therebetween.
  • the third insulating layer 530 may be omitted.
  • a fourth insulating layer 540 may be disposed on the contact electrode 700 .
  • the fourth insulating layer 540 may be entirely disposed on the substrate SUB.
  • the fourth insulating layer 540 may function to protect members disposed on the substrate SUB from external environments.
  • the first light emitting device ED1 is disposed in the light emitting device layer EML of the first sub pixel PX1 emitting light of a first color
  • the second light emitting device ED2 is disposed on the light emitting device layer EML of PX2
  • the third light emitting device ED3 is disposed on the light emitting device layer EML of the third sub pixel PX3 emitting light of a third color. can be placed.
  • the light emitting device ED may include the device active layer 33 (refer to FIG. 5 ).
  • the light emitting device ED may emit light of different wavelength bands depending on the material included in the device active layer 33 of the light emitting device ED.
  • the light emitting device ED includes a first type light emitting device (or a first light emitting device, ED_B) and a second type light emitting device according to a peak wavelength band in which the peak wavelength of the light emitted from the light emitting device ED is located. It may be divided into a device (or a second light emitting device, ED_G) and a third type light emitting device (or a third light emitting device, ED_R).
  • the first type light emitting device ED_B is a light emitting device ED emitting a first light
  • the second type light emitting device ED_G is a light emitting device ED emitting a second light
  • a third type light emitting device ( ED_R may be a light emitting device ED that emits the third light.
  • the peak wavelength of the first light, the peak wavelength of the second light, and the peak wavelength of the third light may be different from each other.
  • the peak wavelength of the first light, the peak wavelength of the second light, and the peak wavelength of the third light may be included in different wavelength bands.
  • the first type light emitting device ED_B may emit third color light or blue light having a peak wavelength in a range of about 480 nm or less, preferably, a peak wavelength of about 445 nm to about 480 nm or less.
  • the second type light emitting device ED_G may emit a second color light or green light having a peak wavelength in a range of about 480 nm to about 580 nm.
  • the third type light emitting device ED_R may emit first color light or red light having a peak wavelength in a range of about 580 nm to about 780 nm.
  • the first light emitting device ED1 may be disposed in the first light exit area EMA1 of the first sub pixel PX1 .
  • the first light emitting device ED1 may include a first main light emitting device MED1 and a first sub light emitting device SED1 that emit light of different wavelength bands.
  • the first sub light emitting device SED1 may include a second type light emitting device ED_G emitting light of a second peak wavelength band different from the first peak wavelength band.
  • Each of the second type light emitting devices ED_G may emit a second color light or green light having a peak wavelength in a range of about 480 nm to about 580 nm.
  • the number of the first main light emitting devices MED1 included in the first light emitting device ED1 is 9, and the number of the first sub light emitting devices SED1 is 3, so A ratio of the first main light emitting device MED1 to one light emitting device ED1 may be greater than a ratio of the first sub light emitting device SED1 to the first light emitting device ED1.
  • the number of the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1 shown in the drawings is exemplary, and the number of the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1 is thus not limited
  • the second main light emitting device MED2 may include a first type light emitting device ED_B emitting light of a first peak wavelength band.
  • Each of the first type light emitting devices ED_B may emit third color light or blue light having a peak wavelength in a range of about 445 nm to about 480 nm.
  • the second sub light emitting device SED2 may include a second type light emitting device ED_G emitting light of a second peak wavelength band different from the first peak wavelength band.
  • Each of the second type light emitting devices ED_G may emit a second color light or green light having a peak wavelength in a range of about 480 nm to about 580 nm.
  • the number of the second main light emitting devices MED2 and the number of the second sub light emitting devices SED2 may be different from each other.
  • the number of first type light emitting devices ED_B included in the second main light emitting device MED2 and the number of the plurality of second type light emitting devices ED_G included in the second sub light emitting device SED2 are may be different from each other.
  • the number of the second main light emitting devices MED2 may be greater than the number of the second sub light emitting devices SED2 .
  • a ratio of the second main light emitting device MED2 to the second light emitting device ED2 may be greater than a ratio of the second sub light emitting device SED2 . For example, as shown in FIG.
  • the number of the second main light emitting devices MED2 included in the second light emitting device ED2 is 9 and the number of the second sub light emitting devices SED2 is 3, so A ratio of the second main light emitting device MED2 to the second light emitting device ED2 may be greater than a ratio of the second sub light emitting device SED2 to the second light emitting device ED2.
  • the number of the second main light emitting device MED2 and the second sub light emitting device SED2 shown in the drawing is exemplary, and the number of the second main light emitting device MED2 and the second sub light emitting device SED2 is thus not limited
  • the third light emitting device ED3 may be disposed in the third light exit area EMA3 .
  • the third light emitting device ED3 may include a first type light emitting device ED_B emitting light of a first peak wavelength band.
  • Each of the first type light emitting devices ED_B may emit third color light or blue light having a peak wavelength in a range of about 445 nm to about 480 nm.
  • the light emitting element layer EML of the display device 10 may have different types depending on the colors handled by the first to third sub-pixels PX1 , PX2 , and PX3 included in one pixel PX. It may include a light emitting device composed of light emitting devices.
  • the light emitting device layer EML of the first sub-pixel PX1 emitting the first color light may include a first light emitting device ED1 , and the first light emitting device ED1 may include a first main light emitting device MED1 . and a first sub-light-emitting device SED1 that is smaller than a ratio of the first main light-emitting device MED1.
  • the first light emitting device ED1 may include different types of light emitting devices ED.
  • the first main light emitting device MED1 includes a first type light emitting device ED_B emitting light of a third color different from the first color, and the first sub light emitting device SED1 has the first color. and a second type light emitting device ED_G emitting light of a second color different from the third color.
  • the first main light emitting device MED1 includes a first type light emitting device ED_B emitting blue light different from the red light shown by the first sub pixel PX1 , and the first sub light emitting device SED1 .
  • the light emitting device layer EML of the second sub-pixel PX2 emitting the second color light may include the second light emitting device ED2 .
  • the second light emitting device ED2 may include different types of light emitting devices ED like the first light emitting device ED1 .
  • the second light emitting device ED2 may include light emitting devices ED of the same type as that of the first light emitting device ED1 of the first sub-pixel PX1 .
  • the second light emitting device ED2 may include a second main light emitting device MED2 and a second sub light emitting device SED2 that is smaller than a ratio of the second main light emitting device MED2 .
  • the second light emitting device ED2 may include a second main light emitting device MED2 including a first type light emitting device ED_B and a second sub light emitting device SED2 including a second type light emitting device ED_G.
  • the second main light emitting device MED2 includes a first type light emitting device ED_B emitting light of a third color different from the second color, and the second sub light emitting device SED2 has the second color. It may include a plurality of second type light emitting devices ED_G emitting light having the same color as that of ED_G.
  • the second main light emitting device MED2 includes a first type light emitting device ED_B emitting blue light different from the green light displayed by the second sub pixel PX2 , and the second sub light emitting device SED2 . may include a plurality of second type light emitting devices ED_G emitting the same green light as that of the second sub-pixel PX2 .
  • the light emitting device layer EML of the third sub-pixel PX3 emitting third color light may include a third light emitting device ED3 , and the third light emitting device ED3 includes the first light emitting device ED1 and A light emitting device ED of the same type as that of the second light emitting device ED2 may be included.
  • the third light emitting device ED3 may include a first type light emitting device ED_B emitting light of a third color that is the same as the third color displayed by the third sub-pixel PX3 .
  • the third light emitting device ED3 may include a first type light emitting device ED_B that emits the same blue light as that of the third sub-pixel PX3 .
  • the display device 10 has different peaks in the light emitting element layer EML of the first sub-pixel PX1 for emitting red light and the second sub-pixel PX2 for emitting green light, respectively.
  • the light emitting devices ED1 and ED2 including the first type light emitting device ED_B and the second type light emitting device ED_G having a wavelength band may be disposed.
  • the first type light emitting device ED_B having a first peak wavelength band has high wavelength conversion efficiency with respect to the first and second wavelength conversion materials WCP1 and WCP2, and when the wavelength conversion is performed, light travels. Since the direction is random, the straightness of light may be reduced.
  • each of the main light emitting elements in the first sub-pixel PX1 and the second sub-pixel PX2 is constituted by the first type light emitting element ED_B having high wavelength conversion efficiency, and the sub light emitting element is configured as a second light emitting element having high straightness of light.
  • the luminance of the front surface of the display device 10 may be improved by forming the type light emitting device ED_G.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a light emitting device according to an embodiment.
  • the light emitting device ED is a particle type device, and may have a rod or cylindrical shape having a predetermined aspect ratio.
  • the length of the light emitting device ED is greater than the diameter of the light emitting device ED, and the aspect ratio may be about 6:5 to about 100:1, but is not limited thereto.
  • the light emitting device ED may have a size of a nano-meter scale (1 nm or more and less than 1 ⁇ m) to a micro-meter scale (1 ⁇ m or more and less than 1 mm).
  • the light emitting device ED may have both a diameter and a length of a nanometer scale, or both of the light emitting device ED may have a size of a micrometer scale.
  • the diameter of the light emitting device ED may have a size on a nanometer scale, while the length of the light emitting device ED may have a size on a micrometer scale.
  • some of the light emitting devices ED have dimensions on the nanometer scale in diameter and/or length, while some of the light emitting devices ED have dimensions on the micrometer scale in diameter and/or length. may be
  • the light emitting device ED may be an inorganic light emitting diode.
  • the inorganic light emitting diode may include a plurality of semiconductor layers.
  • the inorganic light emitting diode may include a first conductivity type (eg, n-type) semiconductor layer, a second conductivity type (eg, p-type) semiconductor layer, and an active semiconductor layer interposed therebetween.
  • the active semiconductor layer receives holes and electrons from the first conductivity-type semiconductor layer and the second conductivity-type semiconductor layer, respectively, and the holes and electrons reaching the active semiconductor layer may combine with each other to emit light.
  • the above-described semiconductor layers may be sequentially stacked along one direction that is the longitudinal direction of the light emitting device ED.
  • the light emitting device ED may include a first semiconductor layer 31 , a device active layer 33 , and a second semiconductor layer 32 sequentially stacked in one direction.
  • the first semiconductor layer 31 , the device active layer 33 , and the second semiconductor layer 32 may be the above-described first conductivity type semiconductor layer, active semiconductor layer, and second conductivity type semiconductor layer, respectively.
  • the first semiconductor layer 31 may be doped with a dopant of a first conductivity type.
  • the first conductivity type dopant may be Si, Ge, Se, Sn, or the like.
  • the first semiconductor layer 31 may be n-GaN doped with n-type Si.
  • the second semiconductor layer 32 may be disposed to be spaced apart from the first semiconductor layer 31 with the device active layer 33 interposed therebetween.
  • the second semiconductor layer 32 may be doped with a second conductivity type dopant such as Mg, Zn, Ca, or Ba.
  • the second semiconductor layer 32 may be p-GaN doped with p-type Mg.
  • the device active layer 33 may include a material having a single or multiple quantum well structure. As described above, the device active layer 33 may emit light by combining electron-hole pairs according to an electric signal applied through the first semiconductor layer 31 and the second semiconductor layer 32 .
  • the device active layer 33 may have a structure in which a type of semiconductor material having a large band gap energy and a semiconductor material having a small band gap energy are alternately stacked. It may also include other Group 3 to 5 semiconductor materials.
  • Light emitted from the device active layer 33 may be emitted not only from both end surfaces in the longitudinal direction of the light emitting device ED, but also from the outer circumferential surface (or outer surface, side surface) of the light emitting device.
  • the light emitted from the device active layer 33 is not limited in one direction.
  • the light emitting device ED may further include a device electrode layer 37 disposed on the second semiconductor layer 32 .
  • the device electrode layer 37 may contact the second semiconductor layer 32 .
  • the device electrode layer 37 may be an ohmic contact electrode, but is not limited thereto, and may be a Schottky contact electrode.
  • the device electrode layer 37 When the device electrode layer 37 is electrically connected to both ends of the light emitting device ED and the contact electrodes 710 and 720 to apply an electrical signal to the first semiconductor layer 31 and the second semiconductor layer 32, It may be disposed between the second semiconductor layer 32 and the electrode to reduce resistance.
  • the device electrode layer 37 includes aluminum (Al), titanium (Ti), indium (In), gold (Au), silver (Ag), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and indium tin- (ITZO). Zinc Oxide) may include at least one of.
  • the device electrode layer 37 may include a semiconductor material doped with n-type or p-type.
  • the light emitting device ED may further include a device insulating layer 38 surrounding the outer peripheral surface of the first semiconductor layer 31 , the second semiconductor layer 32 , the device active layer 33 , and/or the device electrode layer 37 . .
  • the device insulating layer 38 may be disposed to surround at least an outer surface of the device active layer 33 , and may extend in one direction in which the light emitting device ED extends.
  • the device insulating layer 38 may function to protect the members.
  • the device insulating layer 38 may be made of materials having insulating properties to prevent an electrical short that may occur when the device active layer 33 directly contacts an electrode through which an electrical signal is transmitted to the light emitting device ED.
  • the device insulating film 38 protects the outer peripheral surfaces of the first and second semiconductor layers 31 and 32 including the device active layer 33 , a decrease in luminous efficiency can be prevented.
  • the light emitting device ED includes a first type light emitting device ED_B, a second type light emitting device ED_G, and a third type light emitting device ED_R according to the peak wavelength band of the light or the color of the light. can do.
  • the first to third type light emitting devices ED_B, ED_G, and ED_R may emit light of different colors depending on the material of the device active layer 33 included therein.
  • the first type light emitting device ED_B may emit blue light.
  • the first type light emitting device ED_B may include the device active layer 33 including nitrogen (N).
  • the device active layer 33 of the first type light emitting device ED_B may include a material such as AlGaN or AlGaInN.
  • the device active layer 33 of the first type light emitting device ED_B includes AlGaInN as a quantum layer and AlInN as a well layer.
  • the first type light emitting device ED_B has a thickness of about 445 nm to about 445 nm. It may emit a third color light or blue light having a peak wavelength in the range of 480 nm or less.
  • the second type light emitting device ED_G may emit green light.
  • the second type light emitting device ED_G may include the device active layer 33 including nitrogen (N).
  • the device active layer 33 of the first type light emitting device ED_B may include a material such as AlGaN or AlGaInN.
  • the second type light emitting device ED_G may emit second color light or green light having a peak wavelength in a range of about 480 nm to about 580 nm or less.
  • the third type light emitting device ED_R may emit red light.
  • the third type light emitting device ED_R may include a device active layer 33 including phosphorus (P).
  • the device active layer 33 of the third type light emitting device ED_R may include a material such as AlGaP, AlInGaP, GaP, or AlInP.
  • the device active layer 33 of the third type light emitting device ED_R includes AlGaP or AlInGaP as a quantum layer and GaP or AlInP as a well layer, and as described above, the third type light emitting device ED_R is about It may emit first color light or red light having a peak wavelength ranging from 580 nm to about 780 nm.
  • the third type light emitting device ED_R may further include a clad layer disposed adjacent to the device active layer 33 .
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 3 .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an example of a second light exit region of a second sub-pixel included in the display device of FIG. 3 .
  • 8 is a cross-sectional view illustrating an example of a third light exit region of a third sub-pixel included in the display device of FIG. 3 .
  • the light emitting device ED may be disposed such that the extending direction of the light emitting device ED is parallel to the upper surface of the substrate SUB.
  • the plurality of semiconductor layers included in the light emitting device ED may be sequentially disposed along a direction parallel to the top surface of the substrate SUB.
  • the first semiconductor layer 31 , the device active layer 33 , and the second semiconductor layer 32 of the light emitting device ED may be sequentially disposed parallel to the top surface of the substrate SUB.
  • the light emitting device ED includes the first semiconductor layer 31 , the device active layer 33 , the second semiconductor layer 32 , and the device electrode layer 37 on a cross-section crossing both ends of the upper surface of the substrate SUB and the They may be sequentially formed in a horizontal direction.
  • the light emitting element ED may be disposed such that one end is placed on the first electrode 210 and the other end is placed on the second electrode 220 .
  • the present invention is not limited thereto, and the light emitting device ED may be disposed such that one end is placed on the second electrode 220 and the other end is placed on the first electrode 210 .
  • a second insulating layer 520 may be disposed on the light emitting device ED.
  • the second insulating layer 520 may be disposed to surround the outer surface of the light emitting device ED.
  • the second insulating layer 520 is disposed to surround the outer surface of the light emitting device ED in the region where the light emitting device ED is disposed, and is disposed on the first insulating layer 510 in the region where the light emitting device ED is not disposed. can be placed in
  • the first contact electrode 710 may contact one end of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 . Specifically, the first contact electrode 710 may be disposed to surround the outer surface and one end surface of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 . The first contact electrode 710 may contact the device insulating layer 38 and the device electrode layer 37 of the light emitting device ED.
  • the second contact electrode 720 may contact the other end of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 and the third insulating layer 530 . Specifically, the second contact electrode 720 may be disposed to surround the outer surface and the other end surface of the light emitting device ED exposed by the second insulating layer 520 and the third insulating layer 530 . The second contact electrode 720 may contact the device insulating layer 38 and the first semiconductor layer 31 of the light emitting device ED.
  • the light emitting device layer EML of the first sub-pixel PX1 may include the first light emitting device ED1 .
  • the first light emitting device ED1 may be disposed in the first light exit area EMA1 .
  • the first light emitting device ED1 includes a first main light emitting device MED1 including a plurality of first type light emitting devices ED_B and a first light emitting device including a plurality of second type light emitting devices ED_G.
  • a sub light emitting device SED1 may be included.
  • the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1 may be disposed on the same layer.
  • the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1 may not overlap in the third direction DR3 and may overlap in the horizontal direction. Specifically, the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1 may overlap each other in the second direction DR2 .
  • the plurality of first type light emitting devices ED_B included in the first main light emitting device MED1 and the plurality of second type light emitting devices ED_G included in the first sub light emitting device SED1 are disposed on the same layer can be Accordingly, the plurality of first type light emitting devices ED_B and the plurality of second type light emitting devices ED_G disposed in the first light exit area EMA1 do not overlap in the third direction DR3 and the second direction DR2 . ) can be superimposed on each other.
  • the first contact electrode 710 may extend in the second direction DR2 to contact one end of the first main light emitting device MED1 and one end of the first sub light emitting device SED1 .
  • the first contact electrode 710 disposed in the first light emitting area EMA1 may include one end of the plurality of first type light emitting devices ED_B and one end of the plurality of second type light emitting devices ED_G; can be contacted
  • the second contact electrode 720 may extend in the second direction DR2 to contact the other end of the first main light emitting device MED1 and the other end of the first sub light emitting device SED1 .
  • the second contact electrode 720 disposed in the first light emitting area EMA1 may be connected to the other end of the plurality of first type light emitting devices ED_B and the other end of the plurality of second type light emitting devices ED_G. can be contacted
  • the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1 may be connected in parallel to each other. Accordingly, the plurality of first type light emitting devices ED_B and the plurality of second type light emitting devices ED_G disposed in the first light emitting area EMA1 may be connected in parallel to each other.
  • the first wavelength conversion pattern WCL1 may be disposed on the first light emitting device ED1 .
  • Light emitted from the first light emitting device ED1 may be incident from the light emitting device layer EML to the first wavelength conversion pattern WCL1 of the color control layer CWL.
  • light emitted from the first main light emitting device MED1 including the plurality of first type light emitting devices ED_B and the first sub light emitting device SED1 including the plurality of second type light emitting devices ED_G may be incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 .
  • the light emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and the plurality of second type light emitting devices ED_G and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 is converted to a wavelength by the first wavelength conversion material WCP1. can be converted
  • the first color filter CF1 may be disposed on the first light emitting device ED1 and the first wavelength conversion pattern WCL1 .
  • the first color filter CF1 may selectively transmit light incident from the first wavelength conversion pattern WCL1 .
  • the light emitting device layer EML of the second sub-pixel PX2 may include a second light emitting device ED2.
  • the second light emitting device ED2 may be disposed in the second light exit area EMA2 .
  • the second light emitting device ED2 includes the second main light emitting device MED2 including the plurality of first type light emitting devices ED_B and the second light emitting device including the plurality of second type light emitting devices ED_G.
  • a sub light emitting device SED2 may be included.
  • the second main light emitting device MED2 and the second sub light emitting device SED2 may be disposed on the same layer.
  • the second main light emitting device MED2 and the second sub light emitting device SED2 may not overlap in the third direction DR3 and may overlap in the horizontal direction. Specifically, the second main light emitting device MED2 and the second sub light emitting device SED2 may overlap each other in the second direction DR2 .
  • the plurality of first type light emitting devices ED_B included in the second main light emitting device MED2 and the plurality of second type light emitting devices ED_G included in the second sub light emitting device SED2 are disposed on the same layer can be Accordingly, the plurality of first type light emitting devices ED_B and the plurality of second type light emitting devices ED_G disposed in the second light exit area EMA2 do not overlap in the third direction DR3 , and do not overlap in the second direction DR2 . ) can be superimposed on each other.
  • the first contact electrode 710 may extend in the second direction DR2 to contact one end of the second main light emitting device MED2 and one end of the second sub light emitting device SED2 .
  • the first contact electrode 710 disposed in the second light emitting area EMA2 may be connected to one end of the plurality of first type light emitting devices ED_B and one end of the plurality of second type light emitting devices ED_G. can be contacted
  • the second contact electrode 720 may extend in the second direction DR2 to contact the other end of the second main light emitting device MED2 and the other end of the second sub light emitting device SED2 .
  • the second contact electrode 720 disposed in the second light exit area EMA2 may be connected to the other end of the plurality of first type light emitting devices ED_B and the other end of the plurality of second type light emitting devices ED_G. can be contacted
  • the second main light emitting device MED2 and the second sub light emitting device SED2 may be connected in parallel to each other. Accordingly, the plurality of first type light emitting devices ED_B and the plurality of second type light emitting devices ED_G disposed in the second light exit area EMA2 may be connected in parallel to each other.
  • the second wavelength conversion pattern WCL2 may be disposed on the second light emitting device ED2 .
  • Light emitted from the second light emitting device ED2 may be incident from the light emitting device layer EML to the second wavelength conversion pattern WCL2 of the color control layer CWL.
  • light emitted from the second main light emitting device MED2 including the plurality of first type light emitting devices ED_B and the second sub light emitting device SED2 including the plurality of second type light emitting devices ED_G may be incident on the second wavelength conversion pattern WCL2 .
  • the light emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and the plurality of second type light emitting devices ED_G and incident on the second wavelength conversion pattern WCL2 is converted to a wavelength by the second wavelength conversion material WCP2. can be converted
  • the second color filter CF2 may be disposed on the second light emitting device ED2 and the second wavelength conversion pattern WCL2 .
  • the second color filter CF2 may selectively transmit light incident from the second wavelength conversion pattern WCL2 .
  • the first contact electrode 710 may extend in the second direction DR2 and contact one end of the plurality of first type light emitting devices ED_B disposed in the third light exit area EMA3 .
  • the second contact electrode 720 may extend in the second direction DR2 to contact the other end of the plurality of first type light emitting devices ED_B disposed in the third light exit area EMA3 . Accordingly, the plurality of first type light emitting devices ED_B disposed in the third light exit area EMA3 may be connected to each other in parallel.
  • the light transmission pattern TPL1 may be disposed on the third light emitting device ED3 .
  • Light emitted from the third light emitting device ED3 may be incident from the light emitting device layer EML to the light transmission pattern TPL1 of the color control layer CWL.
  • light emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B may be incident on the light transmission pattern TPL1 .
  • Light emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and incident on the light transmission pattern TPL1 may pass through while maintaining the wavelength of the incident light.
  • the third color filter CF3 may be disposed on the third light emitting device ED3 and the light transmission pattern TPL1 .
  • the third color filter CF3 may selectively transmit light incident from the light transmission pattern TPL1 .
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a propagation path of light emitted from a first light exit region of FIG. 6 .
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a propagation path of light emitted from a second light exit region of FIG. 7 .
  • 11 is a cross-sectional view for explaining a propagation path of light emitted from a third light exit region of FIG. 8 .
  • light emitted from the first light emitting device ED1 disposed in the first light exit area EMA1 may be incident on the color control layer CWL.
  • the light incident to the color control layer CWL from the light emitting device layer EML of the first emission area EMA1 may include a third color light La and a second color light Lb.
  • the plurality of first type light emitting devices ED_B included in the first main light emitting device MED1 emits third color light La or blue light La (hereinafter, blue light La)
  • the plurality of second type light emitting devices ED_G included in the first sub light emitting device SED1 may emit second color light Lb or green light Lb (hereinafter, green light Lc).
  • the light incident from the light emitting device layer EML to the color control layer CWL in the first emission area EMA1 of the first sub-pixel PX1 may include blue light La and green light Lb.
  • a portion of the blue light La emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and incident to the first wavelength conversion pattern WCL1 is formed of a first wavelength conversion material ( It can be converted to red light by WCP1). Meanwhile, blue light La emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and incident on the first wavelength conversion material WCP1 of the first wavelength conversion pattern WCL1 is transmitted to the first wavelength conversion material WCP1.
  • wavelength conversion or light conversion
  • the propagation direction of the light is not limited to one direction as shown in FIG. 9 and may have isotropic properties.
  • the meaning of 'may be possible' may be the same as the meaning of 'the direction of light is random.
  • a portion of the blue light La which has undergone wavelength conversion (or light conversion) by the first wavelength conversion material WCP1 , is not incident to the first color filter CF1 but is incident to the light emitting device layer EML. can do. Accordingly, a ratio of light incident to the first color filter CF1 from the first wavelength conversion pattern WCL1 may be reduced due to light conversion by the first wavelength conversion material WCP1 .
  • a portion of the green light Lb emitted from the plurality of second type light emitting devices ED_G and incident to the first wavelength conversion pattern WCL1 is formed of a first wavelength conversion material ( It can be converted to red light by WCP1). Meanwhile, green light Lb emitted from the plurality of second type light emitting devices ED_G and incident on the first wavelength conversion material WCP1 of the first wavelength conversion pattern WCL1 is transmitted to the first wavelength conversion material WCP1.
  • the traveling direction of the light may have isotropic properties as described above.
  • a portion of the light Lb may not be incident to the first color filter CF1 but may be incident to the light emitting device layer EML.
  • the light conversion efficiency of the blue light La with respect to the first wavelength conversion material WCP1 may be greater than the light conversion efficiency of the green light Lb with respect to the first wavelength conversion material WCP1. Accordingly, the straightness of the blue light La having high light conversion efficiency may be reduced due to the isotropic property of light due to the light conversion.
  • the first main light emitting device MED1 of the first light emitting device ED1 disposed in the first emission area EMA1 of the first sub pixel PX1 emits blue light La having high light conversion efficiency.
  • the plurality of second type light emitting devices ED_G emitting the high green light Lb the light conversion efficiency of the display device 10 can be maintained and the front luminance of the display device 10 can be improved.
  • the blue light La and the green light Lb incident from the light emitting element layer EML to the first wavelength conversion pattern WCL1 are converted into red light by the first wavelength conversion pattern WCL1, and the first color filter
  • the red light L1 may pass through CF1 , and the red light L1 passing through the first color filter CF1 may be emitted to the outside of the display device 10 .
  • light emitted from the second light emitting device ED2 disposed in the second light exit area EMA2 may be incident on the color control layer CWL.
  • the light incident to the color control layer CWL from the light emitting device layer EML of the second light exit area EMA2 may include a third color light La and a second color light Lb.
  • the plurality of first type light emitting devices ED_B included in the second main light emitting device MED2 emit blue light La
  • the plurality of second type light emitting devices included in the second sub light emitting device SED2 .
  • the light emitting device ED_G may emit green light Lb.
  • the light incident from the light emitting device layer EML to the color control layer CWL in the second emission area EMA2 of the second sub-pixel PX2 may include blue light La and green light Lb.
  • a portion of the blue light La emitted from the plurality of first-type light emitting devices ED_B and incident to the second wavelength conversion pattern WCL2 is formed of a second wavelength conversion material ( It can be converted to green light by WCP2). Meanwhile, blue light La emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and incident on the second wavelength conversion material WCP2 of the second wavelength conversion pattern WCL2 is transmitted to the second wavelength conversion material WCP2.
  • the light may have an isotropic property. Accordingly, a portion of the blue light La that is light-converted by the second wavelength conversion material WCP2 may not be incident to the second color filter CF2 but may be incident to the light emitting device layer EML. Accordingly, a ratio of light incident to the second color filter CF2 from the second wavelength conversion pattern WCL2 may be reduced due to light conversion by the second wavelength conversion material WCP2 .
  • the green light Lb emitted from the plurality of second-type light emitting devices ED_G and incident on the second wavelength conversion pattern WCL2 is not converted to a wavelength by the second wavelength conversion material WCP2 and passes through It may be incident to the second color filter CF2 . Accordingly, the green light Lb emitted from the second type light emitting device ED_G in the second light exit area EMA2 may have relatively better straightness than the blue light La. Accordingly, the straightness of light emitted from the second light emitting device ED2 and passing through the second wavelength conversion pattern WCL2 and incident to the second color filter CF2 may be improved.
  • Blue light La incident from the light emitting element layer EML to the second wavelength conversion pattern WCL2 is converted into red light by the second wavelength conversion pattern WCL2 and passes through the second color filter CF2, , the green light Lb may pass through the second color filter CF2 by passing through the second wavelength conversion pattern WCL2 , and the green light L2 passing through the second color filter CF2 may be the display device (10) can be emitted outside. Accordingly, since the second light emitting device ED2 includes the second type light emitting device ED_G having excellent straightness, the luminance of the front surface of the display device 10 may be improved.
  • light emitted from the third light emitting device ED3 disposed in the third light exit area EMA3 may be incident on the color control layer CWL.
  • the light incident to the color control layer CWL from the light emitting device layer EML of the third light exit area EMA3 may include the third color light La.
  • the plurality of first type light emitting devices ED_B included in the third light emitting device ED3 may emit blue light La. Accordingly, the light incident from the light emitting device layer EML to the color control layer CWL in the third emission area EMA23 of the third sub-pixel PX3 may include blue light La.
  • the blue light La emitted from the plurality of first type light emitting devices ED_B and incident on the light transmission pattern TPL1 may pass through and be incident on the third color filter CF3 without being converted into wavelength. .
  • the blue light L3 passing through the third color filter CF3 may be emitted to the outside of the display device 10 .
  • the display device 10 converts the first light emitting device ED1 included in the first sub-pixel PX1 and the second light emitting device ED2 included in the second sub-pixel PX2 into light, respectively.
  • a first type light emitting device (ED_B) emitting high-efficiency blue light is configured as a main light-emitting device, and a second type light-emitting device that emits green light having a lower light conversion efficiency than the blue light but excellent straightness of light with respect to a wavelength conversion pattern
  • the light emitting device ED_G may be configured as a sub light emitting device.
  • the first type light emitting device ED_B that emits blue light as a main light emitting device and the second type light emitting device ED_G that emits green light as a sub light emitting device By configuring the first type light emitting device ED_B that emits blue light as a main light emitting device and the second type light emitting device ED_G that emits green light as a sub light emitting device, light conversion efficiency is maintained and light straightness is This improvement may improve the front luminance of the display device 10 .
  • FIG. 12 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another exemplary embodiment.
  • 13 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 12 .
  • the first light emitting device ED1_1 included in the first sub-pixel PX1_1 of one pixel PX_1 of the display device 10 emits a plurality of first type light emitting diodes.
  • the difference from the embodiment of FIG. 4 is that the first main light emitting device MED1 including the device ED_B and the first sub light emitting device SED1_1 including the plurality of third type light emitting devices ED_R are included.
  • the first to third light emitting devices ED1_1 , ED2 and ED3 included in the light emitting device layer EML_1 of the first to third sub-pixels PX1_1 , PX2 and PX3 according to the present exemplary embodiment are different types of light emitting devices. (ED).
  • the first light emitting device ED1_1 included in the first sub-pixel PX1_1 responsible for emitting red light may include a first type light emitting device ED_B and a third type light emitting device ED_R.
  • the first main light emitting device MED1 according to the present embodiment includes a plurality of first type light emitting devices ED_B emitting light of a third color different from the first color
  • the first sub light emitting device ( SED1_1 may include a plurality of third type light emitting devices ED_R emitting light of the same first color as the first color.
  • the first main light emitting device MED1 includes a plurality of first type light emitting devices ED_B emitting blue light different from the red light shown by the first sub pixel PX1_1
  • the first sub light emitting device ED_B SED1_1 may include a plurality of third type light emitting devices ED_R that emit red light having the same color as the red color indicated by the first sub-pixel PX1_1 and different from the blue color emitted by the first type light emitting device ED_B.
  • the second light emitting device ED2 included in the second sub-pixel PX2 responsible for emitting green light may include different types of light emitting devices ED from that included in the first light emitting device ED1_1 .
  • the second light emitting device ED2 includes a second main light emitting device MED2 including a plurality of first type light emitting devices ED_B and a second sub including a plurality of second type light emitting devices ED_G.
  • a light emitting device SED2 may be included.
  • the third light emitting device ED3 included in the third sub-pixel PX3 responsible for emitting blue light may include a plurality of first type light emitting devices ED_B.
  • the first main light emitting device MED1 including the plurality of first type light emitting devices ED_B and the first sub light emitting device SED1_1 including the plurality of third type light emitting devices ED_R may be disposed on the same layer have. Accordingly, the first main light emitting device MED1 and the first sub light emitting device SED1_1 may not overlap in the third direction DR3 .
  • light La and Lc emitted from the light emitting device layer EML_1 of the first sub-pixel PX1_1 and incident to the color control layer CWL is blue light La and red light Lc.
  • the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B and the red light La emitted from the third type light emitting device ED_R are the first wavelength conversion patterns (CWL) of the color control layer CWL. You can join the WCL1).
  • Part of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 is converted into red light by the first wavelength conversion material WCP1, It may pass through the first color filter CF1 disposed in the .
  • the red light L1 passing through the first color filter CF1 may be emitted to the outside of the display device 10 .
  • Red light Lc emitted from the third type light emitting device ED_R and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 passes through the first wavelength conversion material WCP1 and is disposed on the first color filter CF1 ) can pass.
  • the red light L1 passing through the first color filter CF1 may be emitted to the outside of the display device 10 .
  • the first light emitting device ED1_1 includes a plurality of third type light emitting devices ED_R as the first sub light emitting device SED1_1, and the red light emitted from the third type light emitting device ED_R ( Lc) may pass through and be incident on the first color filter CF1 without being converted into wavelength by the first wavelength conversion material WCP1 . Accordingly, the red light Lc emitted from the third type light emitting device ED_R may have relatively better straightness than the blue light La. Accordingly, the straightness of light emitted from the first light emitting device ED1_1 and passing through the first wavelength conversion pattern WCL1 and incident to the first color filter CF1 may be improved. Accordingly, since the first light emitting device ED1_1 includes the third type light emitting device ED_R having excellent straightness, the luminance of the front surface of the display device 10 may be improved.
  • 14 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another embodiment.
  • 15 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 14 .
  • 16 is a cross-sectional view illustrating an example of a second light exit region of a second sub-pixel included in the display device of FIG. 14 .
  • the first sub-pixel PX1_2 and the second sub-pixel PX2_2 of one pixel PX_2 of the display device 10 according to the present exemplary embodiment include one type of light emitting device ED.
  • the first type light emitting device ED_B is the first type light emitting device ED_B
  • the second insulating layer 520_1 includes the first lower wavelength conversion particles 522, which is different from the embodiments of FIGS. 4, 6, and 7 .
  • the first to third sub-pixels PX1_2 , PX2_2 , and PX3 may include the same type of light emitting device ED.
  • each of the first to third sub-pixels PX1_2 , PX2_2 , and PX3 may include a first type light emitting device ED_B.
  • the second insulating layer 520_1 of the first sub-pixel PX1_2 and the second sub-pixel PX2_2 may include a base layer 521 and first lower wavelength conversion particles 522 dispersed in the base layer 521 .
  • the third sub-pixel PX3 may include the above-described second insulating layer 520 differently from the first sub-pixel PX1_2 and the second sub-pixel PX2_2 .
  • the second insulating layer 520 included in the third sub-pixel PX3 may not include wavelength conversion particles.
  • a second insulating layer 520_1 may be disposed on the first light emitting device ED1_2 disposed in the first sub-pixel PX1_2 and the second light emitting device ED2_2 disposed in the second sub-pixel PX2_2 , respectively.
  • the second insulating layer 520_1 may include a base layer 521 and first lower wavelength conversion particles 522 dispersed in the base layer 521 .
  • the base layer 521 may be substantially the same as the material and/or structure included in the above-described second insulating layer 520 .
  • the first lower wavelength conversion particles 522 may be a material that converts light of a third color into light of a second color.
  • the first lower wavelength conversion particle 522 may be a material that converts blue light into green light.
  • the first lower wavelength conversion particle 522 may be a quantum dot, a quantum rod, a phosphor, or the like.
  • the quantum dots may include group IV nanocrystals, group II-VI compound nanocrystals, group III-V compound nanocrystals, group IV-VI nanocrystals, or a combination thereof.
  • the light La and Lb emitted from the light emitting device layer EML_2 of the first sub-pixel PX1_2 and incident to the color control layer CWL are blue light La and green light ( Lb) may be included.
  • some of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B may be incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 .
  • Part of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 is converted into red light by the first wavelength conversion material WCP1, It may pass through the first color filter CF1 disposed in the .
  • another portion of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B is incident on the second insulating layer 520_1 to be green by the first lower wavelength conversion particles 522 . It may be converted into light Lb. Part of the green light Lb emitted from the light emitting element layer EML_2 and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 is converted into red light by the first wavelength conversion material WCP1 and disposed thereon It may pass through the first color filter CF1.
  • Blue light La and green light Lb incident from the light emitting element layer EML_2 to the first wavelength conversion pattern WCL1 are converted into red light by the first wavelength conversion pattern WCL1, and the first color filter
  • the red light L1 may pass through CF1 , and the red light L1 passing through the first color filter CF1 may be emitted to the outside of the display device 10 .
  • the light La and Lb emitted from the light emitting element layer EML_2 of the second sub-pixel PX2_2 and incident to the color control layer CWL are blue light La and green light ( Lb) may be included.
  • some of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B may be incident on the second wavelength conversion pattern WCL2 .
  • Part of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B and incident on the second wavelength conversion pattern WCL2 is converted into green light by the second wavelength conversion material WCP2, It may pass through the second color filter CF2 disposed in the .
  • another portion of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B is incident on the second insulating layer 520_1 to be green by the first lower wavelength conversion particles 522 . It may be converted into light Lb.
  • a portion of the green light Lb emitted from the light emitting element layer EML_2 and incident to the second wavelength conversion pattern WCL2 is disposed on the second wavelength conversion pattern WCL2 and the second wavelength conversion pattern WCL2. It may pass through the second color filter CF2 disposed in the .
  • the blue light La and the green light Lb incident from the light emitting element layer EML_2 to the second wavelength conversion pattern WCL2 are converted into green light by the second wavelength conversion pattern WCL2 or pass through, respectively.
  • the second color filter may be incident on the CF2 , and the green light incident on the second color filter CF2 passes through the second color filter CF2 and is output as the green light L2 to the outside of the display device 10 . can do.
  • the second insulating layer 520_1 is The light emitted from the light emitting device layer EML1_2 of the first sub-pixel PX1_2 and the second sub-pixel PX2_2 including the lower wavelength conversion particle 522 emits blue light La and green light Lb.
  • the first sub-pixel PX1_2 and the second sub-pixel PX2_2 include only the first type light emitting device ED_B having high wavelength conversion efficiency but relatively low light linearity
  • the second insulating layer 520_1 Light emitted from the light emitting element layer EML_2 by including the wavelength conversion particles in the light emitting element layer EML_2 may include blue light La with high wavelength conversion efficiency but relatively small light linearity and green light Lb with high light linearity. Accordingly, it is possible to provide the display device 10 with improved front luminance as described above.
  • the process of aligning the light emitting device ED during the manufacturing process of the display device 10 may be easy.
  • 17 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another embodiment.
  • 18 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 17 .
  • the second insulating layer 520_2 disposed on the first sub-pixel PX1_3 of the one pixel PX_3 of the display device 10 according to the present exemplary embodiment includes the first lower wavelength conversion particles. It is different from the embodiment of FIGS. 14 and 15 in that the second lower wavelength conversion particle 522_1 different from 522 is included.
  • the second insulating layer 520_2 disposed on the first sub-pixel PX1_3 of the display device 10 may include a base layer 521 and second lower wavelength conversion particles 522_1 .
  • the second insulating layer 520_1 disposed on the second sub-pixel PX2_2 may include a base layer 521 and first lower wavelength conversion particles 522 .
  • the second insulating layer 520 disposed on the third sub-pixel PX3 may not include wavelength conversion particles.
  • the second insulating layers respectively disposed on the first to third sub-pixels PX1_3 , PX2_2 , and PX3 may include wavelength conversion particles or different wavelength conversion particles.
  • the first sub-pixel PX1_3 may include a base layer 521 and a second insulating layer 520_2 including second lower wavelength conversion particles 522_1 dispersed in the base layer 521 .
  • the second lower wavelength conversion particle 522_1 may include a material different from that of the first lower wavelength conversion particle 522 .
  • the second lower wavelength conversion particle 522_1 may be a material that converts light of a third color into light of a first color.
  • the second lower wavelength conversion particle 522_1 may be a material that converts blue light into red light.
  • the second lower wavelength conversion particle 522_1 may be a quantum dot, a quantum bar, or a phosphor.
  • the quantum dots may include group IV nanocrystals, group II-VI compound nanocrystals, group III-V compound nanocrystals, group IV-VI nanocrystals, or a combination thereof.
  • the light La and Lc emitted from the light emitting element layer EML_3 of the first sub-pixel PX1_3 and incident to the color control layer CWL are blue light La and red light ( Lc) may be included.
  • some of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B may be incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 .
  • Part of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 is converted into red light by the first wavelength conversion material WCP1, It may pass through the first color filter CF1 disposed in the .
  • another portion of the blue light La emitted from the first type light emitting device ED_B is incident on the second insulating layer 520_2 to be red by the second lower wavelength conversion particles 522_1 . It may be converted into light Lc.
  • a portion of the red light Lc emitted from the light emitting device layer EML_3 and incident on the first wavelength conversion pattern WCL1 is disposed on the first wavelength conversion pattern WCL1 and the first wavelength conversion pattern WCL1. It may pass through the first color filter CF1 disposed in the .
  • the blue light La and the red light Lc incident from the light emitting element layer EML_3 to the first wavelength conversion pattern WCL1 are converted into red light by the first wavelength conversion pattern WCL1 or pass through, respectively. It may be incident to the first color filter CF1 , and the red light incident to the first color filter CF1 passes through the first color filter CF1 and is emitted as red light L1 to the outside of the display device 10 . can do.
  • 19 is a plan layout view of a light emitting device layer according to another embodiment. 20 is a cross-sectional view illustrating an example of a first light exit region of a first sub-pixel included in the display device of FIG. 19 .
  • the second insulating layer 520_1 disposed in the first sub-pixel PX1_4 of one pixel PX_4 includes a base layer 521 and It is different from the embodiments of FIGS. 4 and 6 in that the first lower wavelength conversion particle 522 is included.
  • the second insulating layer 520_1 disposed on the first sub-pixel PX1_4 of the display device 10 includes a base layer 521 and first lower wavelength conversion particles 522 , and includes a second The second insulating layer 520 disposed in the sub-pixel PX2 and the third sub-pixel PX3 may not include wavelength conversion particles.
  • the first sub-pixel PX1_4 may include a base layer 521 and a second insulating layer 520_1 including the first lower wavelength conversion particles 522 dispersed in the base layer 521 .
  • a base layer 521 and first lower wavelength conversion particles 522 dispersed in the base layer 521 are included on the first light emitting device ED1 of the first sub-pixel PX1_4 .
  • a second insulating layer 520_1 may be disposed.

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Abstract

표시 장치가 제공된다. 표시 장치는 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제1 광을 발광하는 복수의 제1 발광 소자, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제2 광을 발광하는 복수의 제2 발광 소자, 및 상기 제1 발광 소자 및 상기 제2 발광 소자 상에 배치된 파장 변환 패턴을 포함하되, 상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 상이하고, 상기 복수의 제1 발광 소자와 상기 복수의 제2 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치된다.

Description

표시 장치
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
표시 장치의 화상을 표시하는 장치로서 유기 발광 표시 패널이나 액정 표시 패널과 같은 표시 패널을 포함한다. 그 중, 발광 표시 패널로써, 발광 소자를 포함할 수 있는데, 예를 들어 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)의 경우, 유기물을 형광 물질로 이용하는 유기 발광 다이오드(OLED), 무기물을 형광물질로 이용하는 무기 발광 다이오드 등이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 서로 상이한 색을 방출하는 상이한 타입의 발광 소자를 하나의 서브 화소에 배치함으로써, 전면 휘도가 개선된 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제1 광을 발광하는 복수의 제1 발광 소자, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제2 광을 발광하는 복수의 제2 발광 소자, 및 상기 제1 발광 소자 및 상기 제2 발광 소자 상에 배치된 파장 변환 패턴을 포함하되, 상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 상이하고, 상기 복수의 제1 발광 소자와 상기 복수의 제2 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치된다.
상기 파장 변환 패턴은 상기 제1 광을 제3 광으로 변환하는 파장 변환 물질을 포함하고, 상기 제3 광의 피크 파장은 상기 제1 광의 피크 파장과 상이할 수 있다.
상기 제3 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 상이하고, 상기 파장 변환 물질은 상기 제2 광을 상기 제3 광으로 변환할 수 있다.
상기 제3 광의 피크 파장과 상기 제2 광의 피크 파장은 서로 동일한 범위 내에 포함될 수 있다.
상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장보다 짧고, 상기 복수의 제1 발광 소자의 개수는 상기 복수의 제2 발광 소자의 개수보다 많을 수 있다.
상기 제1 광은 445nm 내지 480nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖고, 상기 제2 광은 480nm 내지 780nm 이하의 범위의 피크 파장을 가질 수 있다.
상기 복수의 제1 발광 소자와 상기 복수의 제2 발광 소자는 서로 전기적으로 병렬 연결될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되는 복수의 발광 소자, 상기 복수의 발광 소자 상에 배치되며, 상기 복수의 발광 소자의 양 단부를 노출하는 제1 절연층, 및 상기 제1 절연층 및 상기 복수의 발광 소자 상에 배치되며, 파장 변환 물질을 포함하는 파장 변환 패턴을 포함하되, 상기 복수의 발광 소자는 제1 광을 발광하는 제1 발광 소자를 포함하고, 상기 제1 절연층은 상기 제1 광을 제2 광으로 변환하는 하부 파장 변환 입자를 포함하며, 상기 파장 변환 물질은 상기 제1 광을 제3 광으로 변환하고, 상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장 및 상기 제3 광의 피크 파장과 상이하다.
상기 제2 광의 피크 파장은 상기 제3 광의 피크 파장과 상이하고, 상기 파장 변환 물질은 상기 제2 광을 상기 제3 광으로 변환할 수 있다.
상기 제3 광의 피크 파장과 상기 제2 광의 피크 파장은 서로 동일한 범위 내에 포함될 수 있다.
상기 복수의 발광 소자는 제4 광을 발광하는 제2 발광 소자를 포함하고, 상기 제4 광의 피크 파장은 상기 제1 광의 피크 파장과 상이하고, 상기 제1 발광 소자와 상기 제2 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치될 수 있다.
상기 제4 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 서로 동일한 범위 내에 포함되거나, 상기 제4 광의 피크 파장은 상기 제3 광의 피크 파장과 동일한 범위 내에 포함될 수 있다.
상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제4 광의 피크 파장보다 짧고, 상기 복수의 제1 발광 소자의 개수는 상기 복수의 제2 발광 소자의 개수보다 많을 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 서브 화소들, 상기 복수의 서브 화소 각각에 배치되어 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되고, 상기 각 서브 화소마다 배치된 복수의 발광 소자, 및 상기 복수의 발광 소자 상에 배치되고, 상기 각 서브 화소마다 배치된 컬러 제어층을 포함하되, 상기 복수의 서브 화소는 제1 색 광의 방출하는 제1 서브 화소를 포함하고, 상기 복수의 발광 소자는 상기 제1 서브 화소에 배치되는 제1 발광 소자를 포함하며, 상기 제1 발광 소자는 제2 색 광을 방출하는 적어도 하나의 제1 발광 소자를 포함하는 제1 메인 발광 소자, 및 제3 색 광을 방출하는 적어도 하나의 제2 발광 소자를 포함하는 제1 서브 발광 소자를 포함하며, 상기 제1 메인 발광 소자와 상기 제1 서브 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치되고, 상기 제2 색은 상기 제3 색 및 상기 제1 색과 상이하다.
상기 제2 색 광은 445nm 내지 480nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖고, 상기 제3 색 광은 480nm 내지 780nm 이하의 범위의 피크 파장을 가질 수 있다.
상기 제1 메인 발광 소자가 포함하는 적어도 하나의 상기 제1 발광 소자 및 상기 제1 서브 발광 소자가 포함하는 적어도 하나의 상기 제2 발광 소자는 복수 개이고, 적어도 하나의 상기 제1 발광 소자의 개수는 적어도 하나의 상기 제2 발광 소자의 개수보다 많을 수 있다.
상기 제1 색은 상기 제3 색과 상이하고, 상기 컬러 제어층은 상기 제1 서브 화소에 배치되며, 상기 제2 색 광 및 상기 제3 색 광을 상기 제1 색 광으로 변환하는 제1 파장 변환 패턴을 포함할 수 있다.
상기 서브 화소는 상기 제3 색 광의 방출하는 제2 서브 화소를 포함하고, 상기 복수의 발광 소자는 상기 제2 서브 화소에 배치되는 제2 발광 소자를 포함하되, 상기 제2 발광 소자는 상기 제1 발광 소자를 포함하는 제2 메인 발광 소자, 및 상기 제2 발광 소자를 포함하는 제2 서브 발광 소자를 포함할 수 있다.
상기 제1 색은 상기 제3 색과 동일하고, 상기 컬러 제어층은 상기 제1 서브 화소에 배치되며, 상기 제2 색 광을 상기 제1 색 광으로 변환하는 제1 파장 변환 패턴을 포함할 수 있다.
상기 서브 화소는 제4 색 광의 방출을 담당하는 제2 서브 화소를 포함하고, 상기 복수의 발광 소자는 상기 제2 서브 화소에 배치되는 제2 발광 소자를 포함하되, 상기 제2 발광 소자는 적어도 하나의 상기 제1 발광 소자를 포함하는 제2 메인 발광 소자, 및 상기 제4 색 광을 방출하는 제3 타입 발광 소자를 포함하는 제2 서브 발광 소자를 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치에 의하면 일 서브 화소에 제1 피크 파장 대역의 광을 방출하는 제1 타입의 발광 소자 및 상기 제1 피크 파장 대역의 광과 상이한 제2 피크 파장 대역의 광의 방출하는 제2 타입 발광 소자를 포함하여, 표시 장치의 전면 휘도가 개선될 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 제1 서브 화소의 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 발광 소자의 개략 사시도이다.
도 6은 도 4의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 7은 도 4의 표시 장치에 포함된 제2 서브 화소의 제2 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 4의 표시 장치에 포함된 제3 서브 화소의 제3 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 9는 도 6의 제1 출광 영역에서 방출된 광의 진행 경로를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은 도 7의 제2 출광 영역에서 방출된 광의 진행 경로를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 도 8의 제3 출광 영역에서 방출된 광의 진행 경로를 설명하기 위한 단면도이다.
도 12는 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다.
도 13은 도 12의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다.
도 15는 도 14의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 16은 도 14의 표시 장치에 포함된 제2 서브 화소의 제2 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다.
도 18은 도 17의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다.
도 20은 도 19의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(Elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(On)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 이와 마찬가지로, "하(Below)", "좌(Left)" 및 "우(Right)"로 지칭되는 것들은 다른 소자와 바로 인접하게 개재된 경우 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소재를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(10)는 동영상이나 정지 영상을 표시한다. 표시 장치(10)는 표시 화면을 제공하는 모든 전자 장치를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 표시 화면을 제공하는 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷, 모바일 폰, 스마트 폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 전자 시계, 스마트 워치, 워치 폰, 헤드 마운트 디스플레이, 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이션, 게임기, 디지털 카메라, 캠코더 등이 표시 장치(10)에 포함될 수 있다.
표시 장치(10)는 표시 화면을 제공하는 표시 패널을 포함한다. 표시 패널의 예로는 무기 발광 다이오드 표시 패널, 유기발광 표시 패널, 양자점 발광 표시 패널, 플라즈마 표시 패널, 전계방출 표시 패널 등을 들 수 있다. 이하에서는 표시 패널의 일 예로서, 무기 발광 다이오드 표시 패널이 적용된 경우를 예시하지만, 그에 제한되는 것은 아니며, 동일한 기술적 사상이 적용 가능하다면 다른 표시 패널에도 적용될 수 있다.
이하, 표시 장치(10)를 설명하는 실시예의 도면에는 제1 방향(DR1), 제2 방향(DR2), 및 제3 방향(DR3)이 정의되어 있다. 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)은 하나의 평면 내에서 서로 수직한 방향일 수 있다. 제3 방향(DR3)은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 위치하는 평면에 수직한 방향일 수 있다. 제3 방향(DR3)은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2) 각각에 대해 수직을 이룬다. 표시 장치(10)를 설명하는 실시예에서 제3 방향(DR3)은 표시 장치(10)의 두께 방향을 나타낸다.
표시 장치(10)는 평면상 제1 방향(DR1)이 제2 방향(DR2)보다 긴 장변과 단변을 포함하는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 평면상 표시 장치(10)의 장변과 단변이 만나는 코너부는 직각일 수 있지만, 이에 제한되지 않으며, 라운드진 곡선 형상을 가질 수도 있다. 표시 장치(10)의 평면 형상은 예시된 것에 제한되지 않고, 정사각형, 코너부(꼭지점)가 둥근 사각형, 기타 다각형, 원형 등 기타 다른 형상을 가질 수도 있다.
표시 장치(10)의 표시면은 두께 방향인 제3 방향(DR3)의 일측에 배치될 수 있다. 표시 장치(10)를 설명하는 실시예들에서 다른 별도의 언급이 없는 한, "상부"는 제3 방향(DR3) 일측으로 표시 방향을 나타내고, "상면"은 제3 방향(DR3) 일측을 향하는 표면을 나타낸다. 또한, "하부"는 제3 방향(DR3) 타측으로 표시 방향의 반대 방향을 나타내고, 하면은 제3 방향(DR3) 타측을 향하는 표면을 지칭한다. 또한, "좌", "우", "상", "하"는 표시 장치(10)를 평면에서 바라보았을 때의 방향을 나타낸다. 예를 들어, "우측"는 제1 방향(DR1) 일측, "좌측"는 제1 방향(DR1) 타측, "상측"은 제2 방향(DR2) 일측, "하측"은 제2 방향(DR2) 타측을 나타낸다.
표시 장치(10)는 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화면이 표시될 수 있는 영역이고, 비표시 영역(NDA)은 화면이 표시되지 않는 영역이다.
표시 영역(DA)의 형상은 표시 장치(10)의 형상을 추종할 수 있다. 예를 들어, 표시 영역(DA)의 형상은 표시 장치(10)의 전반적인 형상과 유사하게 평면상 직사각형 형상을 가질 수 있다. 표시 영역(DA)은 대체로 표시 장치(10)의 중앙을 차지할 수 있다.
표시 영역(DA)은 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다. 복수의 화소(PX)는 행렬 방향으로 배열될 수 있다. 각 화소(PX)의 형상은 평면상 직사각형 또는 정사각형일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 각 화소(PX)의 형상은 각 변이 일 방향에 대해 기울어진 마름모 형상일 수도 있다. 각 화소(PX)는 스트라이프 타입 또는 PENTILETM 타입으로 교대 배열될 수 있다.
표시 영역(DA)의 주변에는 비표시 영역(NDA)이 배치될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 전부 또는 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 예시적인 실시예에서, 표시 영역(DA)은 직사각형 형상이고, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 4변에 인접하도록 배치될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 장치(10)의 베젤을 구성할 수 있다. 비표시 영역(NDA)에는 표시 장치(10)에 포함되는 배선들, 회로 구동부들, 또는 외부 장치가 실장되는 패드부가 배치될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
상술한 바와 같이 표시 장치(10)의 표시 영역(DA)은 행과 열을 따라 배열된 화소(PX)를 포함한다. 화소(PX)는 표시를 위한 반복되는 최소 단위를 의미한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 풀 컬러를 디스플레이하기 위해 각 화소(PX)는 서로 다른 색을 방출하는 서브 화소(PXn, n은 1 내지 3의 자연수)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 화소(PX)는 제1 색의 광 방출하는 제1 서브 화소(PX1), 제2 색의 광 방출하는 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 색 광 방출하는 제3 서브 화소(PX3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 색은 적색, 제2 색은 녹색, 제3 색은 청색일 수 있다. 한편, 도면에서는 일 화소(PX)가 3개의 서브 화소(PXn)를 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 일 화소(PX)는 더 많은 수의 서브 화소(PXn)를 포함할 수도 있다.
서브 화소(PXn) 각각은 출광 영역(EMA) 및 그 주변의 차광 영역(NEM)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 서브 화소(PX1)는 제1 출광 영역(EMA1)을 포함하고, 제2 서브 화소(PX2)는 제2 출광 영역(EMA2)을 포함하며, 제3 서브 화소(PX3)는 제3 출광 영역(EMA3)을 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)은 후술하는 표시 장치(10)의 발광 소자층(EML)에서 방출된 광이 외부로 제공되는 영역이고, 차광 영역(NEM)은 발광 소자층(EML)에서 방출된 광이 투과하지 않는 영역일 수 있다. 제1 출광 영역(EMA1)은 제1 색 광을 출사할 수 있고, 제2 출광 영역(EMA2)은 제2 색 광을 출사할 수 있으며, 제3 출광 영역(EMA3)은 제3 색 광을 출사할 수 있다. 예를 들어, 제1 색은 적색, 제2 색은 녹색, 제3 색은 청색일 수 있다.
차광 영역(NEM)은 제1 출광 영역(EMA1), 제2 출광 영역(EMA2) 및 제3 출광 영역(EMA3)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 제1 출광 영역(EMA1), 제2 출광 영역(EMA2) 및 제3 출광 영역(EMA3)은 차광 영역(NEM)에 의해 구분될 수 있다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(10)는 기판(SUB), 기판(SUB) 상에 배치된 회로 소자층(CCL), 회로 소자층(CCL) 상에 배치된 발광 소자층(EML), 및 발광 소자층(EML) 상에 배치된 컬러 제어층(CWL)을 포함할 수 있다. 표시 장치(10)는 컬러 제어층(CWL) 상에 배치된 봉지층(ENC)을 더 포함할 수 있다.
기판(SUB)은 절연 기판일 수 있다. 기판(SUB)은 유리, 석영, 또는 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 기판(SUB)은 리지드(Rigid) 기판일 수 있지만, 벤딩(Bending), 폴딩(Folding), 롤링(Rolling) 등이 가능한 플렉시블(Flexible) 기판일 수도 있다.
회로 소자층(CCL)은 기판(SUB)의 일면 상에 배치될 수 있다. 회로 소자층(CCL)은 적어도 하나의 트랜지스터 등을 포함하여 발광 소자층(EML)을 구동할 수 있다.
발광 소자층(EML)은 회로 소자층(CCL)의 일면 상에 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 제1 뱅크(400), 제2 뱅크(600), 전극층(200), 접촉 전극(700), 발광 소자(ED) 및 절연층(510, 520), 충진층(800)을 포함할 수 있다.
제1 뱅크(400)는 회로 소자층(CCL) 상에 배치될 수 있다. 제1 뱅크(400)는 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)의 각 출광 영역인 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3) 각각에 배치될 수 있다. 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)에 각각 배치되는 제1 뱅크(400)는 서브 뱅크를 포함할 수 있고, 상기 서브 뱅크는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 뱅크(400)는 서로 이격된 제1 서브 뱅크(410) 및 제2 서브 뱅크(420)를 포함할 수 있다.
전극층(200)은 제1 뱅크(400) 상에 배치될 수 있다. 전극층(200)은 서로 이격된 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극층(200)은 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 포함할 수 있다. 제1 전극(210)은 제1 서브 뱅크(410) 상에 배치되고, 제2 전극(220)은 제2 서브 뱅크(420) 상에 배치될 수 있다.
제1 절연층(510)은 전극층(200) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(510)은 전극층(200) 상에서 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)의 적어도 일부를 노출할 수 있다.
제2 뱅크(600)는 제1 절연층(510) 상에 배치되며, 후술하는 제1 뱅크(400) 및 발광 소자(ED)를 노출하는 개구를 포함할 수 있다. 제2 뱅크(600)는 차광 영역(NEM)에 배치될 수 있다. 제2 뱅크(600)는 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)의 경계에 배치될 수 있다.
발광 소자(ED)는 제1 서브 뱅크(410) 및 제2 서브 뱅크(420) 사이에서 제1 절연층(510) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자(ED)는 양 단부가 각각 제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 상에 놓이도록 제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 사이에서 제1 절연층(510) 상에 배치될 수 있다.
발광 소자(ED)는 각 서브 화소의 출광 영역에 배치될 수 있다. 발광 소자(ED)는 제1 발광 소자(ED1), 제2 발광 소자(ED2) 및 제3 발광 소자(ED3)를 포함할 수 있다. 제1 발광 소자(ED1)는 제1 서브 화소(PX1)의 제1 출광 영역(EMA1)에 배치되는 발광 소자(ED)이고, 제2 발광 소자(ED2)는 제2 서브 화소(PX2)의 제2 출광 영역(EMA2)에 배치되는 발광 소자(ED)이며, 제3 발광 소자(ED3)는 제3 서브 화소(PX3)의 제3 출광 영역(EMA3)에 배치되는 발광 소자(ED)일 수 있다.
제2 절연층(520)은 제1 서브 뱅크(410)와 제2 서브 뱅크(420) 사이에 배치된 발광 소자(ED) 상에 부분적으로 배치될 수 있다. 제2 절연층(520)은 발광 소자(ED)의 외면을 부분적으로 감싸도록 배치될 수 있다. 제2 절연층(520)은 발광 소자(ED) 상에 배치되되, 발광 소자(ED)의 양 단부를 노출할 수 있다. 제2 절연층(520)은 발광 소자(ED)를 보호함과 동시에 표시 장치(10)의 제조 공정에서 발광 소자(ED)가 이탈되지 않도록 발광 소자(ED)를 고정시키는 기능을 역할을 할 수 있다.
접촉 전극(700)은 제2 절연층(520) 상에 배치될 수 있다. 접촉 전극(700)은 제1 절연층(510)이 노출하는 전극층(200)의 일부 및 발광 소자(ED)의 일부와 각각 접촉할 수 있다. 예를 들어, 접촉 전극(700)은 전극층(200)과 발광 소자(ED)와 각각 접촉하여 이들을 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있다.
접촉 전극(700)은 제1 접촉 전극(710) 및 제1 접촉 전극(710)과 이격된 제2 접촉 전극(720)을 포함할 수 있다. 제1 접촉 전극(710) 및 제2 접촉 전극(720)은 전기적으로 상호 절연될 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제1 전극(210) 상에 배치되고, 제2 접촉 전극(720)은 제2 전극(220) 상에 배치될 수 있다. 제1 접촉 전극(710)은 제1 절연층(510)이 노출하는 제1 전극(210) 및 제2 절연층(520)이 노출하는 발광 소자(ED)의 일 단부(또는 제1 단부)와 각각 접촉할 수 있다. 제2 접촉 전극(720)은 제1 절연층(510)이 노출하는 제2 전극(220) 및 제2 절연층(520)이 노출하는 발광 소자(ED)의 타 단부(또는 제2 단부)와 각각 접촉할 수 있다. 제2 절연층(520)에 의해 노출된 발광 소자(ED)의 제1 단부는 제1 접촉 전극(710)을 통해 제1 전극(210)과 전기적으로 연결되고, 제2 절연층(520)에 의해 노출된 발광 소자(ED)의 제2 단부는 제2 접촉 전극(720)을 통해 제2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다.
충진층(800)은 제2 뱅크(600)가 구획한 영역을 충진하도록 배치될 수 충진층(800)은 제1 뱅크(400) 및 발광 소자(ED)에 의해 형성된 단차를 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 충진층(800)은 유기 절연 물질, 예를 들어 폴리이미드(Polyimide, PI)와 같은 유기 물질을 포함할 수 있다. 충진층(800)은 생략될 수도 있다.
표시 장치(10)는 제1 보호층(PAS1), 제1 평탄화층(OC1) 및 제1 캡핑층(CAP1)을 더 포함할 수 있다.
제1 보호층(PAS1)은 발광 소자층(EML) 상에 배치될 수 있다. 제1 보호층(PAS1)은 발광 소자층(EML)을 보호하는 역할을 할 수 있다. 제1 보호층(PAS1)은 외부로부터 수분 또는 공기 등 불순물의 침투를 방지하여 복수의 발광 소자(ED)의 손상을 방지할 수 있다.
제1 평탄화층(OC1)은 발광 소자층(EML) 상에 배치될 수 있다. 제1 평탄화층(OC1)은 발광 소자층(EML)의 상부에 배치되어, 발광 소자층(EML)의 상부의 단차(또는 높이 차이)를 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 제1 평탄화층(OC1)은 유기 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 평탄화층(OC1)은 아크릴 수지(Acryl Resin), 에폭시 수지(Epoxy Resin), 페놀 수지(Phenolic Resin), 폴리아미드 수지(Polyamide Resin), 및 폴리이미드 수지(Polyimide Resin) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 캡핑층(CAP1)은 제1 평탄화층(OC1) 상에 배치될 수 있다. 제1 캡핑층(CAP1)은 발광 소자층(EML)의 상면을 밀봉할 수 있다. 제1 캡핑층(CAP1)은 무기 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 캡핑층(CAP1)은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물, 및 실리콘 산질화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
컬러 제어층(CWL)은 제1 캡핑층(CAP1) 상에 배치될 수 있다. 컬러 제어층(CWL)은 발광 소자층(EML)의 상부에 배치될 수 있다. 컬러 제어층(CWL)은 발광 소자층(EML)의 상부에 배치되어, 발광 소자층(EML)으로부터 방출되어 컬러 제어층(CWL)으로 입사된 광의 파장을 변환하거나 유지하여 통과시킬 수 있다. 컬러 제어층(CWL)은 입사하는 광의 파장 대역에 따라 특정 파장 대역의 광은 선택적으로 투과시키고, 특정 파장 대역 이외의 광을 차단 또는 흡수할 수도 있다. 한편, 도면에서는 컬러 제어층(CWL)이 제1 평탄화층(OC1) 상에 배치된 것을 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 평탄화층(OC1)은 생략되고, 컬러 제어층(CWL)은 발광 소자층(EML) 상에 직접 배치될 수도 있다.
컬러 제어층(CWL)은 파장 제어층(WCL, TPL1), 제1 차광 부재(BK1), 제2 캡핑층(CAP2), 컬러 필터층(CF), 제2 차광 부재(BK2), 및 제3 캡핑층(CAP3)을 포함할 수 있다.
제1 차광 부재(BK1)는 제1 캡핑층(CAP1) 상에 배치될 수 있다. 제1 차광 부재(BK1)는 차광 영역(NEM)에 배치될 수 있다. 제1 차광 부재(BK1)는 제2 뱅크(600)와 표시 장치(10)의 두께 방향(예컨대, 제3 방향(DR3))으로 중첩될 수 있다. 제1 차광 부재(BK1)는 광의 투과를 차단할 수 있다. 제1 차광 부재(BK1)는 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3) 사이에 광이 침범하여 혼색되는 것을 방지함으로써, 색 재현율을 향상시킬 수 있다. 제1 차광 부재(BK1)는 평면 상 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)을 둘러싸는 격자 형상으로 형성될 수 있다.
제1 차광 부재(BK1)는 유기 차광 물질과 발액 성분을 포함할 수 있다. 여기에서, 발액 성분은 불소 함유 단량체 또는 불소 함유 중합체로 이루어질 수 있고, 구체적으로 불소 함유 지방족 폴리카보네이트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 차광 부재(BK1)는 발액 성분을 포함한 블랙 유기 물질로 이루어질 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
파장 제어층(WCL, TPL1)은 제1 차광 부재(BK1)가 노출하는 제1 캡핑층(CAP1) 상에 배치될 수 있다. 파장 제어층(WCL, TPL1)은 파장 제어층(WCL, TPL1)으로 입사된 광의 파장을 변환하는 파장 변환층(WCL) 및 파장 제어층(WCL, TPL1)으로 입사된 광의 파장을 유지하여 통과시키는 광투과 패턴(TPL1)을 포함할 수 있다.
파장 변환층(WCL) 또는 광투과 패턴(TPL1)은 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)마다 분리되도록 배치될 수 있다. 파장 변환층(WCL) 또는 광투과 패턴(TPL1)은 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)의 각 출광 영역, 예를 들어, 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)에 각각 배치되며, 이웃하여 배치되는 파장 변환층(WCL) 및/또는 광투과 패턴(TPL1)은 차광 영역(NEM)에 배치된 제1 차광 부재(BK1)에 의해 서로 이격될 수 있다.
발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광이 해당 서브 화소의 색과 상이한 색을 나타내는 광을 포함하여 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광의 파장을 변환할 필요가 있는 서브 화소에는 파장 변환층(WCL)이 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광이 해당 서브 화소의 색과 동일한 색을 나타내는 서브 화소에는 광투과 패턴(TPL1)이 배치될 수 있다. 예시된 실시예에서, 제1 서브 화소(PX1) 및 제2 서브 화소(PX2)에는 각각 파장 변환층(WCL)이 배치되고, 제3 서브 화소(PX3)에는 광투과 패턴(TPL1)이 배치될 수 있다.
파장 변환층(WCL)은 제1 서브 화소(PX1)에 배치되는 제1 파장 변환 패턴(WCL1)과 제2 서브 화소(PX2)에 배치되는 제2 파장 변환 패턴(WCL2)을 포함할 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(WCL1)은 제1 서브 화소(PX1)에서 제1 차광 부재(BK1)에 의해 구획된 제1 출광 영역(EMA1) 내에 배치될 수 있다. 제1 파장 변환 패턴(WCL1)은 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광을 제1 색 광으로 변환시켜 출사할 수 있다. 구체적으로, 제1 파장 변환 패턴(WCL1)은 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광을 적색 광으로 변환시켜 출사할 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(WCL1)은 제1 베이스 수지(BRS1) 및 제1 베이스 수지(BRS1) 내에 분산된 제1 파장 변환 물질(WCP1)을 포함할 수 있다. 제1 파장 변환 패턴(WCL1)은 제1 베이스 수지(BRS1) 내에 분산된 제1 산란체(SCP1)를 더 포함할 수 있다.
제2 파장 변환 패턴(WCL2)은 제2 서브 화소(PX2)에서 제1 차광 부재(BK1)에 의해 구획된 제2 출광 영역(EMA2) 내에 배치될 수 있다. 제2 파장 변환 패턴(WCL2)은 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광을 제2 색 광으로 변환시켜 출사할 수 있다. 구체적으로, 제2 파장 변환 패턴(WCL2)은 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광을 녹색 광으로 변환시켜 출사할 수 있다.
제2 파장 변환 패턴(WCL2)은 제2 베이스 수지(BRS2) 및 제2 베이스 수지(BRS2) 내에 분산된 제2 파장 변환 물질(WCP2)을 포함할 수 있다. 제2 파장 변환 패턴(WCL2)은 제2 베이스 수지(BRS2) 내에 분산된 제2 산란체(SCP2)를 더 포함할 수 있다.
광투과 패턴(TPL1)은 제3 서브 화소(PX3)에서 제1 차광 부재(BK1)에 의해 구획된 제3 출광 영역(EMA3) 내에 배치될 수 있다. 광투과 패턴(TPL1)은 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광의 파장을 유지한 채 출사할 수 있다. 구체적으로, 광투과 패턴(TPL1)은 발광 소자층(EML)으로부터 입사된 광을 청색 광으로 유지한 채 출사할 수 있다.
광투과 패턴(TPL1)은 제3 베이스 수지(BRS3)를 포함할 수 있다. 광투과 패턴(TPL1)은 제3 베이스 수지(BRS3) 내에 분산된 제3 산란체(SCP3)를 더 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 베이스 수지(BRS1, BRS2, BRS3)는 투광성 유기 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 베이스 수지(BRS1, BRS2, BRS3)는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 카도계 수지 또는 이미드계 수지 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 내지 제3 베이스 수지(BRS1, BRS2, BRS3)는 모두 동일한 물질로 이루어질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
제1 내지 제3 산란체(SCP1, SCP2, SCP3)는 제1 내지 제3 베이스 수지(BRS1, BRS2, BRS3)와 상이한 굴절률을 가질 수 있다. 제1 내지 제3 산란체(SCP1, SCP2, SCP3)는 금속 산화물 입자 또는 유기 입자를 포함할 수 있다. 상기 금속 산화물로는 산화 티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 인듐(In2O3), 산화 아연(ZnO) 또는 산화 주석(SnO2) 등이 예시될 수 있고, 상기 유기 입자 재료로는 아크릴계 수지 또는 우레탄계 수지 등이 예시될 수 있다. 제1 내지 제3 산란체(SCP1, SCP2, SCP3)는 모두 동일한 물질로 이루어질 수 있지만, 이에 제한되는 않는다.
제1 파장 변환 물질(WCP1)은 제3 색 광 또는 제2 색 광을 제1 색 광으로 변환하고, 제2 파장 변환 물질(WCP2)은 제3 색 광을 제2 색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 예를 들어, 제1 파장 변환 물질(WCP1)은 청색 광을 적색 광으로 변환하거나, 녹색 광을 적색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 제2 파장 변환 물질(WCP2)은 청색 광을 녹색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 제1 파장 변환 물질(WCP1)과 제2 파장 변환 물질(WCP2)은 양자점, 양자 막대, 형광체 등일 수 있다. 상기 양자점은 IV족계 나노 결정, II-VI족계 화합물 나노 결정, III-V족계 화합물 나노 결정, IV-VI족계 나노 결정 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
제2 캡핑층(CAP2)은 파장 제어층(WCL, TPL1) 및 제1 차광 부재(BK1) 상에 배치되어 이들을 덮을 수 있다. 예를 들어, 제2 캡핑층(CAP2)은 제1 파장 변환 패턴(WCL1), 제2 파장 변환 패턴(WCL2), 광투과 패턴(TPL1) 및 제1 차광 부재(BK1)를 밀봉하여 제1 파장 변환 패턴(WCL1), 제2 파장 변환 패턴(WCL2) 및 광투과 패턴(TPL1)의 손상 또는 오염을 방지할 수 있다. 제2 캡핑층(CAP2)은 무기 물질로 이루어질 수 있다. 제2 캡핑층(CAP2)은 제1 캡핑층(CAP1)과 동일 물질로 이루어지거나, 제1 캡핑층(CAP1)에서 예시된 물질로 이루어질 수 있다.
제2 차광 부재(BK2)는 제2 캡핑층(CAP2) 상에 배치될 수 있다. 제2 차광 부재(BK2)는 제2 캡핑층(CAP2) 상에서 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)의 경계를 따라 차광 영역(NEM)에 배치될 수 있다. 제2 차광 부재(BK2)는 제1 차광 부재(BK1) 및/또는 제2 뱅크(600)와 표시 장치(10)의 두께 방향(예컨대, 제3 방향(DR3))으로 중첩될 수 있다.
제2 차광 부재(BK2)는 광 출사를 차단할 뿐만 아니라, 외광 반사를 억제하는 역할을 할 수 있다. 제2 차광 부재(BK2)는 평면 상에서 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)을 둘러싸는 격자 형상으로 형성될 수 있다.
제2 차광 부재(BK2)는 유기 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 제2 차광 부재(BK2)는 가시광 파장 대역을 흡수하는 광 흡수 물질을 포함할 수 있다. 제2 차광 부재(BK2)가 광 흡수 물질을 포함하고, 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)의 경계를 따라 배치됨에 따라, 제2 차광 부재(BK2)는 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)을 정의할 수 있다.
컬러 필터층(CF)은 표시 영역(DA)에서 제2 캡핑층(CAP2) 상에 배치될 수 있다. 컬러 필터층(CF)은 제2 차광 부재(BK2)에 의해 구획된 영역에서 제2 캡핑층(CAP2)의 일면 상에 배치될 수 있다.
컬러 필터층(CF)은 제1 컬러 필터(CF1), 제2 컬러 필터(CF2) 및 제3 컬러 필터(CF3)를 포함할 수 있다.
제1 컬러 필터(CF1)는 제1 서브 화소(PX1)의 제1 출광 영역(EMA1)에 배치되고, 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 서브 화소(PX2)의 제2 출광 영역(EMA2)에 배치되며, 제3 컬러 필터(CF3)는 제3 서브 화소(PX3)의 제3 출광 영역(EMA3)에 배치될 수 있다. 제1 내지 제3 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 제2 차광 부재(BK2)에 의해 둘러싸일 수 있다.
제1 내지 제3 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 해당하는 색 파장 이외의 파장을 흡수하는 염료(Dye)나 안료(Pigment) 같은 색재(Colorant)를 포함할 수 있다. 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 색 광(예를 들어, 적색 광)을 선택적으로 투과시키고, 제2 색 광(예를 들어, 녹색 광) 및 제3 색 광(예를 들어, 청색 광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 색 광(예를 들어, 녹색 광)을 선택적으로 투과시키고, 제1 색 광(예를 들어, 적색 광) 및 제3 색 광(예를 들어, 청색 광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 제3 컬러 필터(CF3)는 제3 색 광(예를 들어, 청색 광)을 선택적으로 투과시키고, 제1 색 광(예를 들어, 적색 광) 및 제2 색의 광(예를 들어, 녹색 광)을 차단하거나 흡수할 수 있다. 예를 들어, 제1 컬러 필터(CF1)는 적색 컬러 필터이고, 제2 컬러 필터(CF2)는 녹색 컬러 필터이고, 제3 컬러 필터(CF3)는 청색 컬러 필터일 수 있다.
제1 내지 제3 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 표시 장치(10)의 외부에서 유입되는 광의 일부를 흡수하여 외광에 의한 반사광을 저감시킬 수 있다. 따라서, 제1 내지 제3 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 외광 반사에 의한 색의 왜곡을 방지할 수 있다.
컬러 필터층(CF)은 제1 및 제2 파장 변환 패턴(WCL1, WCL2) 및 광투과 패턴(TPL1) 상에 배치됨으로써, 표시 장치(10)는 컬러 필터층(CF)을 위한 별도의 기판을 필요로 하지 않을 수 있다. 따라서, 표시 장치(10)의 두께가 상대적으로 감소될 수 있다.
제3 캡핑층(CAP3)은 컬러 필터층(CF) 및 제2 차광 부재(BK2) 상에 배치되어 이들을 덮을 수 있다. 제3 캡핑층(CAP3)은 컬러 필터층(CF)을 보호하는 역할을 할 수 있다.
제1 봉지층(ENC)은 컬러 제어층(CWL) 상에 배치될 수 있다. 제1 봉지층(ENC)은 하부에 배치된 컬러 제어층(CWL) 및 발광 소자층(EML)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 제1 봉지층(ENC)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 제1 봉지층(ENC)은 하부에 배치된 컬러 제어층(CWL), 발광 소자층(EML) 및 회로 소자층(CCL)을 덮도록 배치될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 제1 서브 화소의 단면도이다.
이하, 도 3을 참조하여 기판(SUB) 상에 배치된 회로 소자층(CCL)의 구조에 대하여 설명하기로 한다. 한편, 도 3에는 제1 발광 소자(ED1)를 포함하는 제1 서브 화소(PX1)의 단면 구조만을 도시하였다. 이하, 회로 소자층(CCL)의 단면 구조를 설명함에 있어서, 제2 발광 소자(ED2)를 포함하는 제2 서브 화소(PX2)와 제3 발광 소자(ED3)를 포함하는 제3 서브 화소(PX3)의 회로 소자층(CCL)의 단면 구조는 제1 서브 화소(PX1)의 회로 소자층(CCL)의 단면 구조와 서로 유사한 바, 제1 서브 화소(PX1)의 회로 소자층(CCL)의 단면 구조에 대한 설명으로 제2 및 제3 서브 화소(PX2, PX3)의 회로 소자층(CCL)의 단면 구조의 설명을 대체하기로 한다.
회로 소자층(CCL)은 하부 금속층(BML), 버퍼층(161), 제1 내지 제3 도전층(140, 160, 180), 반도체층 및 게이트 절연막(162), 층간 절연막(163), 패시베이션층(164) 및 비아층(165)을 포함할 수 있다.
하부 금속층(BML)은 기판(SUB) 상에 배치될 수 있다. 하부 금속층(BML)은 외광으로부터 트랜지스터(TR)의 활성 물질층(또는 활성층, ACT)을 보호하는 역할을 하는 차광층일 수 있다. 하부 금속층(BML)은 광을 차단하는 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하부 금속층(BML)은 광의 투과를 차단하는 불투명한 금속 물질로 형성될 수 있다.
하부 금속층(BML)은 패턴화된 형상을 갖는다. 하부 금속층(BML)은 하부에서 적어도 트랜지스터(TR)의 활성층(ACT)의 채널 영역을 커버(또는 중첩)하도록 배치될 수 있고, 나아가 트랜지스터(TR)의 활성층(ACT) 전체를 커버하도록 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 하부 금속층(BML)은 생략될 수 있다.
버퍼층(161)은 하부 금속층(BML) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(161)은 하부 금속층(BML)이 배치된 기판(SUB)의 전면을 덮도록 배치될 수 있다. 버퍼층(161)은 투습에 취약한 기판(SUB)을 통해 침투하는 수분으로부터 트랜지스터(TR)를 보호하는 역할을 할 수 있다. 버퍼층(161)은 교번하여 적층된 복수의 무기층들로 이루어질 수 있다(또는 포함할 수 있다). 예를 들어, 버퍼층(161)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무기층이 교번하여 적층된 다중층으로 형성될 수 있다.
반도체층은 버퍼층(161) 상에 배치될 수 있다. 반도체층은 트랜지스터(TR)의 활성층(ACT)을 포함할 수 있다. 활성층(ACT)은 하부 금속층(BML)과 중첩하여 배치될 수 있다.
한편, 도면에서는 표시 장치(10)의 제1 서브 화소(PX1)에 포함된 트랜지스터들 중 하나의 트랜지스터(TR)만을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 표시 장치(10)의 제1 서브 화소(PX1)는 더 많은 수의 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(10)는 제1 서브 화소(PX1)는 2개 또는 3개의 트랜지스터들을 포함할 수도 있다.
반도체층은 다결정 실리콘, 단결정 실리콘, 산화물 반도체 등을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 반도체층이 다결정 실리콘을 포함하는 경우, 다결정 실리콘은 비정질 실리콘을 결정화하여 형성될 수 있다. 반도체층이 다결정 실리콘을 포함하는 경우, 활성층(ACT)은 불순물로 도핑된 복수의 도핑 영역 및 이들 사이의 채널 영역을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예에서, 반도체층은 산화물 반도체를 포함할 수도 있다. 상기 산화물 반도체는 예를 들어, 인듐-주석 산화물(Indium-Tin Oxide, ITO), 인듐-아연 산화물(Indium-Zinc Oxide, IZO), 인듐-갈륨 산화물(Indium-Gallium Oxide, IGO), 인듐-아연-주석 산화물(Indium-Zinc-Tin Oxide, IZTO), 인듐-갈륨-아연 산화물(Indium-Gallium-Zinc Oxide, IGZO), 인듐-갈륨-주석 산화물(Indium-Gallium-Tin Oxide, IGTO), 인듐-갈륨-아연-주석 산화물(Indium-Gallium-Zinc-Tin Oxide, IGZTO) 등일 수 있다.
게이트 절연막(162)은 반도체층 상에 배치될 수 있다. 게이트 절연막(162)은 트랜지스터(TR)의 게이트 절연막으로 기능할 수 있다. 게이트 절연막(162)은 무기물, 예컨대 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy)을 포함하는 무기층으로 이루어지거나, 이들이 적층된 구조로 형성될 수 있다.
제1 도전층(140)은 게이트 절연막(162) 상에 배치될 수 있다. 제1 도전층(140)은 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(GE)을 포함할 수 있다. 게이트 전극(GE)은 활성층(ACT)의 채널 영역과 제3 방향(DR3)으로 중첩하도록 배치될 수 있다.
제1 도전층(140)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
층간 절연막(163)은 제1 도전층(140) 상에 배치될 수 있다. 층간 절연막(163)은 제1 도전층(140)을 덮도록 배치되어, 제1 도전층(140)과 그 위에 배치되는 다른 층들 사이에서 절연막의 기능을 수행할 수 있다. 층간 절연막(163)은 무기 절연 물질, 예컨대 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy)을 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무기층이 교번하여 적층된 다중층으로 형성될 수 있다.
제2 도전층(160)은 층간 절연막(163) 상에 배치된다. 제2 도전층(160)은 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(SD1) 및 트랜지스터(TR)의 소스 전극(SD2)을 포함할 수 있다.
트랜지스터(TR)의 드레인 전극(SD1) 및 소스 전극(SD2)은 각각 층간 절연막(163) 및 게이트 절연막(162)을 관통하는 컨택홀을 통해 트랜지스터(TR)의 활성층(ACT)의 양 단부 영역(예컨대, 트랜지스터(TR)의 활성층(ACT)의 각 도핑 영역)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 트랜지스터(TR)의 소스 전극(SD2)은 층간 절연막(163), 게이트 절연막(162) 및 버퍼층(161)을 관통하는 또 다른 컨택홀을 통해 하부 금속층(BML)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 도전층(160)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
패시베이션층(164)은 제2 도전층(160) 상에 배치된다. 패시베이션층(164)은 제2 도전층(160)을 덮어 보호하는 역할을 한다. 패시베이션층(164)은 무기 절연 물질, 예컨대 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy)을 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무기층이 교번하여 적층된 다중층으로 형성될 수 있다.
제3 도전층(180)은 패시베이션층(164) 상에 배치된다. 제3 도전층(180)은 제1 전압 라인(VL1), 제2 전압 라인(VL2), 및 제1 도전 패턴(CDP)을 포함할 수 있다.
제1 전압 라인(VL1)에는 트랜지스터(TR)에 공급되는 고전위 전압(또는, 제1 전원 전압)이 인가되고, 제2 전압 라인(VL2)에는 제1 전압 라인(VL1)에 공급되는 고전위 전위(제1 전원 전압)보다 낮은 저전위 전압(또는, 제2 전원 전압)이 인가될 수 있다.
제1 전압 라인(VL1)은 고전위 전압(제1 전원 전압)을 트랜지스터(TR)에 공급하도록 트랜지스터(TR)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 전압 라인(VL1)은 패시베이션층(164)을 관통하는 컨택홀을 통해 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(SD1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 전압 라인(VL2)은 저전위 전압(제2 전원 전압)을 제2 전극(220)에 공급하도록 제2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전압 라인(VL2)은 표시 장치(10)의 제조 공정 중, 복수의 발광 소자(ED)를 정렬시키기 데에 필요한 정렬 신호가 인가될 수도 있다.
제1 도전 패턴(CDP)은 패시베이션층(164)을 관통하는 컨택홀을 통해 트랜지스터(TR)의 소스 전극(SD2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 도전 패턴(CDP)은 제1 전극(210)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 도전 패턴(CDP)은 제1 전압 라인(VL1)으로부터 인가된 제1 전원 전압을 제1 전극(210)으로 전달할 수 있다.
제3 도전층(180)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
비아층(165)은 제3 도전층(180) 상에 배치된다. 비아층(165)은 제3 도전층(180)이 배치된 패시베이션층(164) 상에 배치될 수 있다. 비아층(165)은 표면 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 비아층(165)은 유기 절연 물질, 예를 들어 폴리이미드(Polyimide, PI)와 같은 유기 물질을 포함할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 비아층(165) 상에 배치된 발광 소자층(EML)의 구조에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
한편, 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)의 발광 소자층(EML)의 구조는 각 서브 화소(PXn)에 포함된 발광 소자(ED)의 종류만이 상이할 뿐 다른 부재의 배치 및 발광 소자(ED)와 다른 부재 사이의 상대적인 배치 관계는 대체로 동일할 수 있다. 따라서, 제2 및 제3 서브 화소(PX2, PX3)의 발광 소자층(EML)의 구조를 설명함에 있어서, 제1 서브 화소(PX1)의 발광 소자층(EML)의 구조와 동일한 구성에 대해서는 제1 서브 화소(PX1)의 발광 소자층(EML)의 구조에 대한 설명으로 대체하고, 제1 서브 화소(PX1)의 발광 소자층(EML)의 구조와 상이한 구성을 중심으로 설명하기로 한다.
발광 소자층(EML)의 제1 서브 화소(PX1)는 제1 출광 영역(EMA1) 및 차광 영역(NEM)을 포함하고, 발광 소자층(EML)의 제2 서브 화소(PX2)는 제2 출광 영역(EMA2) 및 차광 영역(NEM)을 포함하며, 발광 소자층(EML)의 제3 서브 화소(PX3)는 제3 출광 영역(EMA3) 및 차광 영역(NEM)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)은 발광 소자(ED)에서 방출된 광이 출사되는 영역이고, 차광 영역(NEM)은 발광 소자(ED)에서 방출된 광들이 도달하지 않아 광이 출사되지 않는 영역으로 정의될 수 있다.
제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)은 각각 발광 소자(ED)가 배치된 영역 및 그 인접 영역을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 출광 영역(EMA1, EMA2, EMA3)은 발광 소자(ED)에서 방출된 광이 다른 부재에 의해 반사되거나 굴절되어 출사되는 영역을 더 포함할 수 있다.
각 서브 화소(PXn)는 차광 영역(NEM)에 배치된 서브 영역(San, n은 1 내지 3의 자연수)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 서브 화소(PX1)는 차광 영역(NEM)에 배치된 제1 서브 영역(SA1)을 포함하고, 제2 서브 화소(PX2)는 차광 영역(NEM)에 배치된 제2 서브 영역(SA2)을 포함하며, 제3 서브 화소(PX3)는 차광 영역(NEM)에 배치된 제3 서브 영역(SA3)을 포함할 수 있다.
각 서브 영역(SAn)에는 발광 소자(ED)가 배치되지 않을 수 있다. 각 서브 영역(SAn)은 각 서브 화소(PXn) 내에서 출광 영역(EMAn, n은 자연수)의 상측(또는 제2 방향(DR2) 일측)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 영역(SA1)은 제1 서브 화소(PX1) 내에서 제1 출광 영역(EMA1)의 상측에 배치되고, 제2 서브 영역(SA2)은 제2 서브 화소(PX2) 내에서 제2 출광 영역(EMA2)의 상측에 배치되며, 제3 서브 영역(SA3)은 제3 서브 화소(PX3) 내에서 제3 출광 영역(EMA3)의 상측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 각 서브 영역(SAn)은 제2 방향(DR2)으로 이웃하여 배치된 각 서브 화소(PXn)의 출광 영역(EMAn) 사이에 배치될 수 있다.
각 서브 영역(San, n은 자연수)은 분리부(ROPn)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 영역(SA1)은 제1 분리부(ROP1)를 포함하고, 제2 서브 영역(SA2)은 제2 분리부(ROP2)를 포함하며, 제3 서브 영역(SA3)은 제3 분리부(ROP3)를 포함할 수 있다. 각 서브 영역(SAn)의 분리부(ROPn)는 제2 방향(DR2)을 따라 서로 이웃하는 각 서브 화소(PXn)에 포함되는 전극층(200)이 포함하는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)이 각각 서로 분리되는 영역일 수 있다.
발광 소자층(EML)은 비아층(165) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자층(EML)은 전극층(200), 제1 뱅크(400), 제2 뱅크(600), 발광 소자(ED), 접촉 전극(700), 절연층(510, 520, 530, 540) 및 충진층(800)을 포함할 수 있다.
제1 뱅크(400)는 비아층(165) 상에 배치된다. 제1 뱅크(400)는 비아층(165)의 상면에 직접 배치될 수 있다. 제1 뱅크(400)는 출광 영역(EMA) 내에 배치될 수 있다.
제1 뱅크(400)는 출광 영역(EMA)에서 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1 뱅크(400)의 제2 방향(DR2)으로 연장된 길이는 제2 뱅크(600)에 의해 둘러싸인 출광 영역(EMA)의 제2 방향(DR2)으로 길이보다 작을 수 있다.
제1 뱅크(400)는 출광 영역(EMA) 내에서 서로 이격되어 배치된 서브 뱅크(410, 420)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 서브 뱅크(410, 420)는 각각 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 갖고, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 뱅크(400)는 제1 서브 뱅크(410) 및 제2 서브 뱅크(420)를 포함할 수 있다. 제1 서브 뱅크(410)는 평면상 출광 영역(EMA)에서 좌측에 배치될 수 있다. 제2 서브 뱅크(420)는 제1 서브 뱅크(410)와 제1 방향(DR1)으로 이격되어 평면상 출광 영역(EMA)에서 우측에 배치될 수 있다. 서로 이격된 서브 뱅크(410, 420) 사이에는 발광 소자(ED)들이 배치될 수 있다.
제1 뱅크(400)는 경사진 측면을 포함하여 발광 소자(ED)에서 방출되어 제1 뱅크(400)의 측면을 향해 진행하는 광의 진행 방향을 상부 방향(예컨대, 표시 방향)으로 바꾸는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 제1 뱅크(400)는 발광 소자(ED)가 배치되는 공간을 제공함과 동시에 발광 소자(ED)로부터 방출되는 광의 진행 방향을 표시 방향으로 바꾸는 반사 격벽의 역할도 할 수 있다.
한편, 도면에서는 제1 뱅크(400)의 측면이 선형의 형상으로 경사진 것을 도시하였으나. 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 뱅크(400)의 측면(또는 외면)은 곡률진 반원 또는 반타원의 형상을 가질 수도 있다. 예시적인 실시예에서 제1 뱅크(400)는 폴리이미드(Polyimide, PI)와 같은 유기 절연 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
전극층(200)은 제1 뱅크(400) 및 제1 뱅크(400)가 노출하는 비아층(165) 상에 배치될 수 있다. 전극층(200)은 일 방향으로 연장된 형상으로 각 서브 화소(PXn)마다 배치될 수 있다. 전극층(200)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어, 서브 화소(PXn)의 출광 영역(EMA)과 서브 영역(SA)에 걸쳐 배치될 수 있다. 전극층(200)은 출광 영역(EMA)에서 제1 뱅크(400) 및 제1 뱅크(400)가 노출하는 비아층(165) 상에 배치되고, 차광 영역(NEM)에서 비아층(165) 상에 배치될 수 있다.
전극층(200)은 각각 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 갖고, 제1 방향(DR1)으로 서로 이격된 복수의 전극을 포함할 수 있다. 전극층(200)은 서로 이격된 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 포함할 수 있다.
제1 전극(210)은 출광 영역(EMA)에서 제1 서브 뱅크(410) 상에 배치되고, 제2 전극(220)은 출광 영역(EMA)에서 제2 서브 뱅크(420) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 각각 적어도 제1 서브 뱅크(410) 및 제2 서브 뱅크(420)의 경사진 측면 상에 배치될 수 있다. 제1 및 제2 전극(210, 220)은 적어도 서로 대향하는 제1 및 제2 서브 뱅크(410, 420)의 일 측면을 덮도록 배치되어 발광 소자(ED)에서 방출된 광을 반사시킬 수 있다.
제1 및 제2 전극(210, 220) 사이의 제1 방향(DR1)으로의 간격은 제1 및 제2 서브 뱅크(4102, 420) 사이의 제1 방향(DR1)으로의 간격보다 좁을 수 있다.
제1 전극(210)은 비아층(165)을 관통하는 제1 전극 컨택홀(CTD)을 통해 제1 도전 패턴(CDP)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(210)은 제1 전극 컨택홀(CTD)이 노출하는 제1 도전 패턴(CDP)의 상면과 접촉(또는 전기적으로 연결)할 수 있다. 제1 전극(210)은 제1 도전 패턴(CDP)을 통해 트랜지스터(TR)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도면에서는, 제1 전극 컨택홀(CTD)이 제2 뱅크(600)와 제3 방향(DR3)으로 중첩하도록 배치된 것을 도시하였으나, 제1 전극 컨택홀(CTD)의 위치는 이에 제한되지 않는다.
제2 전극(220)은 비아층(165)을 관통하는 제2 전극 컨택홀(CTS)을 통해 제2 전압 라인(VL2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극(220)은 제2 전극 컨택홀(CTS)이 노출하는 제2 전압 라인(VL2)의 상면과 접촉할 수 있다. 제2 전극(220)은 제2 전압 라인(VL2)을 통해 제2 전원 전압이 인가될 수 있다. 도면에서는, 제2 전극 컨택홀(CTS)이 제2 뱅크(600)와 제3 방향(DR3)으로 중첩하도록 배치된 것을 도시하였으나, 제2 전극 컨택홀(CTS)의 위치는 이에 제한되지 않는다.
각 서브 화소(PXn)에 배치된 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 각각 평면상 제2 방향(DR2)으로 연장되되, 서브 영역(SA)의 분리부(ROP)에서 제2 방향(DR2)으로 이웃한 서브 화소(PXn)의 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)과 서로 분리될 수 있다. 상기 제2 방향(DR2)으로 이격된 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)의 배치는 발광 소자(ED)를 정렬하는 공정에서 이용되는 전극 라인을 제2 방향(DR2)으로 연장되도록 형성하고 발광 소자(ED)들을 정렬한 후, 후속 공정을 통해 상기 전극 라인을 서브 영역(SA)의 분리부(ROP)에서 분리함으로써 형성될 수 있다. 전극 라인은 표시 장치(10)의 제조 공정 중 발광 소자(ED)를 정렬하기 위해 화소(PX) 내에 전계를 생성하는 데에 활용될 수 있다.
제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 발광 소자(ED)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 각각 제1 접촉 전극(710) 및 제2 접촉 전극(720)을 통해 발광 소자(ED)의 양 단부와 각각 연결될 수 있고, 회로 소자층(CCL)으로부터 인가되는 전기 신호를 발광 소자(ED)에 전달할 수 있다.
전극층(200) 각각은 반사율이 높은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극층(200)은 반사율이 높은 물질로 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등과 같은 금속을 포함하거나, 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 란타늄(La) 등을 포함하는 합금일 수 있다. 전극층(200)은 발광 소자(ED)에서 방출되어 제1 뱅크(400)의 측면으로 진행하는 광을 각 서브 화소(PXn)의 상부 방향으로 반사시킬 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 전극층(200) 각각은 투명성 전도성 물질을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극층(200)은 ITO, IZO, ITZO 등과 같은 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 전극층(200)은 투명성 전도성 물질과 반사율이 높은 금속층이 각각 한층 이상 적층된 구조를 이루거나, 이들을 포함하여 하나의 층으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 전극층(200)은 ITO/Ag/ITO/, ITO/Ag/IZO, 또는 ITO/Ag/ITZO/IZO 등의 적층 구조를 가질 수 있다.
제1 절연층(510)은 전극층(200) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(510)은 전극층(200) 및 전극층(200)이 노출하는 비아층(165)을 덮도록 배치될 수 있다. 제1 절연층(510)은 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)의 적어도 일부를 노출하는 컨택부를 포함할 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)의 적어도 일부를 노출하는 컨택부를 통해 접촉 전극(700)과 전극층(200)은 전기적으로 연결될 수 있다. 한편, 도면에서는 전극층(200)의 일부를 노출하는 제1 절연층(510)의 컨택부가 출광 영역(EMA)에 배치된 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 전극층(200)의 일부를 노출하는 제1 절연층(510)의 컨택부는 각 서브 화소(PXn)의 서브 영역(SA)에 위치할 수도 있다.
제1 절연층(510)은 전극층(200)을 보호함과 동시에 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 상호 절연시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 제1 절연층(510)은 제1 절연층(510) 상에 배치되는 발광 소자(ED)가 하부의 다른 부재들과 직접 접촉하여 손상되는 것을 방지할 수도 있다. 제1 절연층(510)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제2 뱅크(600)는 제1 절연층(510) 상에 배치될 수 있다. 제2 뱅크(600)는 평면상 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 연장된 부분을 포함하여 격자형 패턴으로 배치될 수 있다.
제2 뱅크(600)는 각 서브 화소(PXn)들의 경계에 걸쳐 배치되어 이웃하는 서브 화소(PXn)들을 구분하고, 각 서브 화소(PXn)의 츨광 영역(EMA)과 서브 영역(SA)을 구분할 수 있다. 또한, 제2 뱅크(600)는 제1 뱅크(400)보다 더 큰 높이를 갖도록 형성되어 상기 영역들을 구분함으로써, 표시 장치(10)의 제조 공정 중 발광 소자(ED)를 정렬하기 위한 잉크젯 프린팅 공정에서 복수의 발광 소자(ED)가 분산된 잉크가 인접한 서브 화소(PXn)로 혼합되지 않고, 츨광 영역(EMA) 내에 분사되도록 할 수 있다. 제2 뱅크(600)는 유기 절연 물질, 예를 들어 폴리이미드(Polyimide, PI)를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
발광 소자(ED)는 출광 영역(EMA)에서 제1 절연층(510) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자(ED)는 제1 및 제2 서브 뱅크(410, 420) 사이에 배치될 수 있다. 발광 소자(ED)는 제1 및 제2 서브 뱅크(410, 420) 사이에서 양 단부가 각각 제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 상에 위치하도록 제1 절연층(510) 상에 배치될 수 있다.
발광 소자(ED)들은 제1 및 제2 전극(210, 220)들이 연장된 제2 방향(DR2)을 따라 서로 이격되어 배치되며 실질적으로 상호 평행하게 정렬될 수 있다. 발광 소자(ED)는 일 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있고, 상기 발광 소자(ED)의 연장된 길이는 제1 방향(DR1)으로 이격된 제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 사이의 최단 간격보다 길 수 있다. 발광 소자(ED)들은 적어도 일 단부가 제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 중 어느 하나 상에 배치되거나, 양 단부가 각각 제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 상에 놓이도록 배치될 수 있다.
제2 절연층(520)은 발광 소자(ED) 상에 배치될 수 있다. 제2 절연층(520)은 발광 소자(ED)의 외면을 부분적으로 감싸도록 배치되어 발광 소자(ED)의 양 단부는 덮지 않도록 배치될 수 있다. 따라서, 제2 절연층(520)의 제1 방향(DR1)의 폭은 발광 소자(ED)의 연장 방향인 제1 방향(DR1)의 길이보다 작을 수 있다. 제2 절연층(520) 중 발광 소자(ED) 상에 배치된 부분은 평면도상 제1 절연층(510) 상에서 제2 방향(DR2)으로 연장되어 배치됨으로써 각 서브 화소(PXn) 내에서 선형 또는 섬형 패턴을 형성할 수 있다. 제2 절연층(520)은 표시 장치(10)의 제조 공정에서 발광 소자(ED)를 보호함과 동시에 발광 소자(ED)를 고정시키는 역할을 할 수 있다.
접촉 전극(700)은 제2 절연층(520) 상에 배치될 수 있다. 접촉 전극(700)은 서로 이격된 접촉 전극들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접촉 전극(700)은 서로 이격된 제1 접촉 전극(710) 및 제2 접촉 전극(720)을 포함할 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제1 전극(210) 상에 배치될 수 있다. 제1 접촉 전극(710)은 제1 전극(210) 및 제2 절연층(520) 상에 배치될 수 있다. 제1 접촉 전극(710)은 제2 절연층(520)의 상면의 일부를 노출하도록 배치될 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1 접촉 전극(710)은 제1 전극(210) 및 발광 소자(ED)의 제1 단부와 각각 접촉할 수 있다. 구체적으로, 제1 접촉 전극(710)은 출광 영역(EMA)에서 제2 절연층(520)이 노출하는 발광 소자(ED)의 제1 단부와 접촉할 수 있다. 또한, 제1 접촉 전극(710)은 제1 절연층(510)을 관통하는 컨택부에 의해 노출된 제1 전극(210)과 접촉할 수 있다. 제1 접촉 전극(710)은 발광 소자(ED)의 제1 단부와 제1 전극(210)과 각각 접촉함으로써, 발광 소자(ED)와 제1 전극(210)을 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있다.
제3 절연층(530)은 제1 접촉 전극(710) 상에 배치될 수 있다. 제3 절연층(530)은 제1 접촉 전극(710) 상에 배치되어 제1 접촉 전극(710)을 덮을 수 있다. 제3 절연층(530)은 제1 접촉 전극(710)과 제2 접촉 전극(720)을 상호 절연시키는 역할을 할 수 있다. 제3 절연층(530)은 제1 접촉 전극(710)을 덮도록 배치되며, 제2 절연층(520)의 일 측벽과 나란하게 정렬될 수 있다.
제2 접촉 전극(720)은 제2 전극(220) 상에 배치될 수 있다. 제2 접촉 전극(720)은 제2 전극(220) 및 제3 절연층(530) 상에 배치될 수 있다.
제2 접촉 전극(720)은 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제2 접촉 전극(720)은 제2 전극(220) 및 발광 소자(ED)의 제2 단부와 각각 접촉할 수 있다. 구체적으로, 제2 접촉 전극(720)은 출광 영역(EMA)에서 제2 절연층(520)이 및 제3 절연층(530)이 노출하는 발광 소자(ED)의 제2 단부와 접촉할 수 있다. 제2 접촉 전극(720)은 제1 절연층(510)을 관통하는 컨택부에 의해 노출된 제2 전극(220)과 접촉할 수 있다. 제2 접촉 전극(720)은 발광 소자(ED)의 제2 단부와 제2 전극(220)과 각각 접촉함으로써, 발광 소자(ED)와 제2 전극(220)을 전기적으로 연결하는 역할을 할 수 있다.
제2 절연층(520)에 의해 노출된 발광 소자(ED)의 제1 단부는 제1 접촉 전극(710)을 통해 제1 전극(210)과 전기적으로 연결되고, 제2 절연층(520) 및 제3 절연층(530)에 의해 노출된 발광 소자(ED)의 제2 단부는 제2 접촉 전극(720)을 통해 제2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 도면에서는 제1 접촉 전극(710)과 제2 접촉 전극(720)이 제3 절연층(530)을 사이에 두고 서로 다른 층에 형성된 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 접촉 전극(710)과 제2 접촉 전극(720)은 실질적으로 동일한 층에 형성되며, 제2 절연층(520)을 사이에 두고 서로 이격될 수 있다. 이 경우, 제3 절연층(530)은 생략될 수도 있다.
접촉 전극(700)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접촉 전극(700)은 ITO, IZO, ITZO, 알루미늄(Al) 등을 포함할 수 있다. 일 예로, 접촉 전극(700)은 투명성 전도성 물질을 포함하고, 발광 소자(ED)에서 방출된 광은 접촉 전극(700)을 투과하여 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 향해 진행하여, 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)의 외면에서 반사될 수 있다.
접촉 전극(700) 상에는 제4 절연층(540)이 배치될 수 있다. 제4 절연층(540)은 기판(SUB) 상에 전면적으로 배치될 수 있다. 제4 절연층(540)은 기판(SUB) 상에 배치된 부재들을 외부 환경에 대하여 보호하는 기능을 할 수 있다.
충진층(800)은 제4 절연층(540) 상에 배치될 수 있다. 충진층(800)은 제2 뱅크(600)가 구획하는 개구에서 제4 절연층(540) 상에 배치될 수 있다. 충진층(800)은 하부에 배치되는 복수의 부재에 의해 형성된 단차를 평탄화하는 역할을 할 수 있다.
이하, 일 화소(PX)의 각 서브 화소(PXn)에 배치되는 복수의 발광 소자(ED)에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
일 실시예에서, 제1 색의 광 방출하는 제1 서브 화소(PX1)의 발광 소자층(EML)에는 제1 발광 소자(ED1)가 배치되고, 제2 색의 광 방출하는 제2 서브 화소(PX2)의 발광 소자층(EML)에는 제2 발광 소자(ED2)가 배치되며, 제3 색의 광 방출하는 제3 서브 화소(PX3)의 발광 소자층(EML)에는 제3 발광 소자(ED3)가 배치될 수 있다.
한편, 후술하는 바와 같이 발광 소자(ED)는 소자 활성층(33, 도 5 참조)을 포함할 수 있다. 상기 발광 소자(ED)는 발광 소자(ED)의 소자 활성층(33)이 포함하는 물질에 따라 서로 상이한 파장 대역의 광을 방출할 수 있다. 이하 본 명세서에서, 발광 소자(ED)는 발광 소자(ED)가 방출하는 광의 피크 파장이 위치하는 피크 파장 대역에 따라 제1 타입 발광 소자(또는, 제1 발광 소자, ED_B), 제2 타입 발광 소자(또는, 제2 발광 소자, ED_G) 및 제3 타입 발광 소자(또는, 제3 발광 소자, ED_R)로 구분될 수 있다. 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 제1 광을 방출하는 발광 소자(ED)이고, 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 제2 광을 방출하는 발광 소자(ED)이며, 제3 타입 발광 소자(ED_R)는 제3 광을 방출하는 발광 소자(ED)일 수 있다. 상기 제1 광의 피크 파장, 제2 광의 피크 파장, 및 제3 광의 피크 파장은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 광의 피크 파장, 상기 제2 광의 피크 파장, 및 상기 제3 광의 피크 파장은 서로 상이한 파장 대역 내에 포함될 수 있다. 본 명세서에서는 "발광 소자(ED)가 특정 파장 대역의 피크 파장을 갖는 광의 방출한다."라는 용어는 "발광 소자(ED)가 방출하는 광의 피크 파장이 특정 파장 대역 내에 위치한다."는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, "발광 소자는 약 1nm 내지 약 3nm 범위의 피크 파장을 갖는 광을 방출한다."는 "발광 소자가 방출하는 광의 피크 파장은 약 1nm 내지 약 3nm 범위의 파장 대역 내에 위치한다."는 것을 의미할 수 있다.
구체적으로, 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 약 480nm 이하의 범위의 피크 파장, 바람직하게 약 445nm 내지 약 480nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖는 제3 색 광 또는 청색 광을 방출할 수 있다. 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 약 480nm 내지 약 580nm 범위의 피크 파장을 갖는 제2 색 광 또는 녹색 광을 방출할 수 있다. 제3 타입 발광 소자(ED_R)는 약 580nm 내지 약 780nm 범위의 피크 파장을 갖는 제1 색 광 또는 적색 광을 방출할 수 있다.
제1 발광 소자(ED1)는 제1 서브 화소(PX1)의 제1 출광 영역(EMA1)에 배치될 수 있다. 제1 발광 소자(ED1)는 서로 상이한 파장 대역의 광을 방출하는 제1 메인 발광 소자(MED1) 및 제1 서브 발광 소자(SED1)를 포함할 수 있다.
제1 메인 발광 소자(MED1)는 제1 피크 파장 대역의 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다. 각 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 약 445nm 내지 약 480nm 범위의 피크 파장을 갖는 제3 색 광 또는 청색 광을 방출할 수 있다.
제1 서브 발광 소자(SED1)는 제1 피크 파장 대역과 상이한 제2 피크 파장 대역의 광을 방출하는 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함할 수 있다. 각 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 약 480nm 내지 약 580nm 범위의 피크 파장을 갖는 제2 색 광 또는 녹색 광을 방출할 수 있다.
제1 메인 발광 소자(MED1)의 개수와 제1 서브 발광 소자(SED1)의 개수는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 메인 발광 소자(MED1)가 포함하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 개수와 제1 서브 발광 소자(SED1)가 포함하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)의 개수는 서로 상이할 수 있다. 제1 메인 발광 소자(MED1)의 개수는 제1 서브 발광 소자(SED1)의 개수보다 많을 수 있다. 따라서, 제1 발광 소자(ED1)에 대하여, 제1 메인 발광 소자(MED1)의 비율은 제1 서브 발광 소자(SED1)의 비율보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 발광 소자(ED1)가 포함하는 제1 메인 발광 소자(MED1)의 개수는 9개이고, 제1 서브 발광 소자(SED1)의 개수는 3개이므로 제1 발광 소자(ED1)에 대한 제1 메인 발광 소자(MED1)의 비율은 제1 발광 소자(ED1)에 대한 제1 서브 발광 소자(SED1)의 비율보다 클 수 있다. 한편, 도면에서 도시된 제1 메인 발광 소자(MED1) 및 제1 서브 발광 소자(SED1)의 개수는 예시적인 것으로 제1 메인 발광 소자(MED1) 및 제1 서브 발광 소자(SED1)의 개수는 이에 제한되지 않는다.
제2 발광 소자(ED2)는 제2 출광 영역(EMA2)에 배치될 수 있다. 제2 발광 소자(ED2)는 서로 상이한 파장 대역의 광을 방출하는 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 제2 서브 발광 소자(SED2)를 포함할 수 있다.
제2 메인 발광 소자(MED2)는 제1 피크 파장 대역의 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다. 각 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 약 445nm 내지 약 480nm 범위의 피크 파장을 갖는 제3 색 광 또는 청색 광을 방출할 수 있다.
제2 서브 발광 소자(SED2)는 제1 피크 파장 대역과 상이한 제2 피크 파장 대역의 광을 방출하는 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함할 수 있다. 각 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 약 480nm 내지 약 580nm 범위의 피크 파장을 갖는 제2 색 광 또는 녹색 광을 방출할 수 있다.
제2 메인 발광 소자(MED2)의 개수와 제2 서브 발광 소자(SED2)의 개수는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 메인 발광 소자(MED2)가 포함하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 개수와 제2 서브 발광 소자(SED2)가 포함하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)의 개수는 서로 상이할 수 있다. 제2 메인 발광 소자(MED2)의 개수는 제2 서브 발광 소자(SED2)의 개수보다 많을 수 있다. 따라서, 제2 발광 소자(ED2)에 대하여, 제2 메인 발광 소자(MED2)의 비율은 제2 서브 발광 소자(SED2)의 비율보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 제2 발광 소자(ED2)가 포함하는 제2 메인 발광 소자(MED2)의 개수는 9개이고, 제2 서브 발광 소자(SED2)의 개수는 3개이므로 제2 발광 소자(ED2)에 대한 제2 메인 발광 소자(MED2)의 비율은 제2 발광 소자(ED2)에 대한 제2 서브 발광 소자(SED2)의 비율보다 클 수 있다. 한편, 도면에서 도시된 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 제2 서브 발광 소자(SED2)의 개수는 예시적인 것으로 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 제2 서브 발광 소자(SED2)의 개수는 이에 제한되지 않는다.
제3 발광 소자(ED3)는 제3 출광 영역(EMA3)에 배치될 수 있다. 제3 발광 소자(ED3)는 제1 피크 파장 대역의 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다. 각 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 약 445nm 내지 약 480nm 범위의 피크 파장을 갖는 제3 색 광 또는 청색 광을 방출할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(10)의 발광 소자층(EML)은 일 화소(PX)가 포함하는 제1 내지 제3 서브 화소(PX1, PX2, PX3)가 담당하는 색에 따라 서로 상이한 타입의 발광 소자들로 구성된 발광 소자를 포함할 수 있다.
제1 색 광의 방출하는 제1 서브 화소(PX1)의 발광 소자층(EML)은 제1 발광 소자(ED1)를 포함할 수 있으며, 제1 발광 소자(ED1)는 제1 메인 발광 소자(MED1) 및 상기 제1 메인 발광 소자(MED1)의 비율보다 작은 제1 서브 발광 소자(SED1)를 포함할 수 있다. 제1 발광 소자(ED1)는 서로 상이한 타입의 발광 소자(ED)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 메인 발광 소자(MED1)는 상기 제1 색과 상이한 제3 색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제1 서브 발광 소자(SED1)는 상기 제1 색 및 제3 색과 상이한 제2 색 광을 방출하는 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 메인 발광 소자(MED1)는 제1 서브 화소(PX1)가 나타내는 적색과 상이한 청색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제1 서브 발광 소자(SED1)는 제1 서브 화소(PX1)가 나타내는 적색 및 제1 타입 발광 소자(ED_B)가 방출하는 청색과 상이한 색인 녹색 광을 방출하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함할 수 있다.
제2 색 광의 방출하는 제2 서브 화소(PX2)의 발광 소자층(EML)은 제2 발광 소자(ED2)를 포함할 수 있다. 제2 발광 소자(ED2)는 제1 발광 소자(ED1)와 마찬가지로 서로 상이한 타입의 발광 소자(ED)를 포함할 수 있다. 제2 발광 소자(ED2)는 제1 서브 화소(PX1)의 제1 발광 소자(ED1)가 포함하는 구성과 동일한 타입의 발광 소자(ED)들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 발광 소자(ED2)는 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 상기 제2 메인 발광 소자(MED2)의 비율보다 작은 제2 서브 발광 소자(SED2)를 포함할 수 있다. 제2 발광 소자(ED2)는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함하는 제2 서브 발광 소자(SED2)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제2 메인 발광 소자(MED2)는 상기 제2 색과 상이한 제3 색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제2 서브 발광 소자(SED2)는 상기 제2 색과 동일한 색의 광을 방출하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 메인 발광 소자(MED2)는 제2 서브 화소(PX2)가 나타내는 녹색과 상이한 청색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제2 서브 발광 소자(SED2)는 제2 서브 화소(PX2)가 나타내는 녹색과 동일한 녹색 광을 방출하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함할 수 있다.
제3 색 광의 방출하는 제3 서브 화소(PX3)의 발광 소자층(EML)은 제3 발광 소자(ED3)를 포함할 수 있으며, 제3 발광 소자(ED3)는 제1 발광 소자(ED1) 및 제2 발광 소자(ED2)와 상이하게 동일한 타입의 발광 소자(ED)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제3 발광 소자(ED3)는 제3 서브 화소(PX3)가 나타내는 상기 제3 색과 동일한 제3 색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 발광 소자(ED3)는 제3 서브 화소(PX3)가 나타내는 청색과 동일한 청색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10)는 적색 광의 방출을 담당하는 제1 서브 화소(PX1) 및 녹색 광의 방출을 담당하는 제2 서브 화소(PX2)의 발광 소자층(EML)에 각각 서로 상이한 피크 파장 대역을 가지는 제1 타입 발광 소자(ED_B) 및 제2 타입 발광 소자(ED_G)로 구성된 발광 소자(ED1, ED2)를 배치할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 제1 피크 파장 대역을 가지는 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 제1 및 제2 파장 변환 물질(WCP1, WCP2)에 대한 파장 변환 효율이 높되, 상기 파장 변환이 이루어질 때 광의 진행 방향이 랜덤하여 광의 직진성이 감소될 수 있다. 한편, 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 제1 타입 발광 소자(ED_B)에 비하여 제1 및 제2 파장 변환 물질(WCP1, WCP2)에 대한 파장 변환 효율은 상대적으로 낮되, 광의 직진성이 상대적으로 높을 수 있다. 따라서, 제1 서브 화소(PX1) 및 제2 서브 화소(PX2)에 각각 메인 발광 소자를 파장 변환 효율이 높은 제1 타입 발광 소자(ED_B)로 구성하고, 서브 발광 소자를 광의 직진성이 높은 제2 타입 발광 소자(ED_G)로 구성하여 표시 장치(10)의 전면 휘도가 개선될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 발광 소자의 개략 사시도이다.
도 5를 참조하면, 발광 소자(ED)는 입자형 소자로서, 소정의 종횡비를 갖는 로드 또는 원통형 형상일 수 있다. 발광 소자(ED)의 길이는 발광 소자(ED)의 직경보다 크며, 종횡비는 약 6:5 내지 약 100:1일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
발광 소자(ED)는 나노미터(nano-meter) 스케일(1nm 이상 1um 미만) 내지 마이크로미터(micro-meter) 스케일(1um 이상 1mm 미만)의 크기를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 발광 소자(ED)는 직경과 길이가 모두 나노미터 스케일의 크기를 갖거나, 모두 마이크로미터 스케일의 크기를 가질 수 있다. 몇몇 다른 실시예에서, 발광 소자(ED)의 직경은 나노미터 스케일의 크기를 갖는 반면, 발광 소자(ED)의 길이는 마이크로미터 스케일의 크기를 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 일부의 발광 소자(ED)는 직경 및/또는 길이가 나노미터 스케일의 크기를 갖는 반면, 다른 일부의 발광 소자(ED)는 직경 및/또는 길이가 마이크로미터 스케일의 크기를 가질 수도 있다.
일 실시예에서, 발광 소자(ED)는 무기 발광 다이오드일 수 있다. 무기 발광 다이오드는 복수의 반도체층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무기 발광 다이오드는 제1 도전형(예컨대, n형) 반도체층, 제2 도전형(예컨대, p형) 반도체층 및 이들 사이에 개재된 활성 반도체층을 포함할 수 있다. 활성 반도체층은 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층으로부터 각각 정공과 전자를 제공받으며, 활성 반도체층에 도달한 정공과 전자는 상호 결합하여 발광할 수 있다.
일 실시예에서, 상술한 반도체층들은 발광 소자(ED)의 길이 방향인 일 방향을 따라 순차 적층될 수 있다. 발광 소자(ED)는 도 5에 도시된 바와 같이, 일 방향으로 순차 적층된 제1 반도체층(31), 소자 활성층(33), 및 제2 반도체층(32)을 포함할 수 있다. 제1 반도체층(31), 소자 활성층(33), 및 제2 반도체층(32)은 각각 상술한 제1 도전형 반도체층, 활성 반도체층 및 제2 도전형 반도체층일 수 있다.
제1 반도체층(31)은 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 도펀트는 Si, Ge, Se, Sn 등일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 반도체층(31)은 n형 Si로 도핑된 n-GaN일 수 있다.
제2 반도체층(32)은 소자 활성층(33)을 사이에 두고 제1 반도체층(31)과 이격되어 배치될 수 있다. 제2 반도체층(32)은 Mg, Zn, Ca, Ba 등과 같은 제2 도전형 도펀트가 도핑되어 있을 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 반도체층(32)은 p형 Mg로 도핑된 p-GaN일 수 있다.
소자 활성층(33)은 단일 또는 다중 양자 우물 구조의 물질을 포함할 수 있다. 상술한 것처럼, 소자 활성층(33)은 제1 반도체층(31) 및 제2 반도체층(32)을 통해 인가되는 전기 신호에 따라 전자-정공 쌍의 결합에 의해 광을 발광할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 소자 활성층(33)은 밴드갭(Band gap) 에너지가 큰 종류의 반도체 물질과 밴드갭 에너지가 작은 반도체 물질들이 서로 교번적으로 적층된 구조일 수도 있고, 발광하는 광의 파장대에 따라 다른 3족 내지 5족 반도체 물질들을 포함할 수도 있다.
소자 활성층(33)에서 방출되는 광은 발광 소자(ED)의 길이 방향으로의 양 단부면뿐만 아니라, 발광 소자의 외주면(또는 외면, 측면)으로도 방출될 수 있다. 예를 들어, 소자 활성층(33)에서 방출되는 광은 하나의 방향으로 출광 방향이 제한되지 않는다.
발광 소자(ED)는 제2 반도체층(32) 상에 배치된 소자 전극층(37)을 더 포함할 수 있다. 소자 전극층(37)은 제2 반도체층(32)과 접촉할 수 있다. 소자 전극층(37)은 오믹(Ohmic) 접촉 전극일 수 있지만, 이에 제한되지 않고, 쇼트키(Schottky) 접촉 전극일 수도 있다.
소자 전극층(37)은 제1 반도체층(31) 및 제2 반도체층(32)에 전기 신호를 인가하기 위해 발광 소자(ED)의 양 단부와 접촉 전극(710, 720)이 전기적으로 연결될 때, 제2 반도체층(32)과 전극 사이에 배치되어 저항을 감소시키는 역할을 할 수 있다. 소자 전극층(37)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 인듐(In), 금(Au), 은(Ag), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 및 ITZO(Indium Tin-Zinc Oxide) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 소자 전극층(37)은 n형 또는 p형으로 도핑된 반도체 물질을 포함할 수도 있다.
발광 소자(ED)는 제1 반도체층(31), 제2 반도체층(32), 소자 활성층(33) 및/또는 소자 전극층(37)의 외주면을 감싸는 소자 절연막(38)을 더 포함할 수 있다. 소자 절연막(38)은 적어도 소자 활성층(33)의 외면을 둘러싸도록 배치되고, 발광 소자(ED)가 연장된 일 방향으로 연장될 수 있다. 소자 절연막(38)은 상기 부재들을 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 소자 절연막(38)은 절연 특성을 가진 물질들로 이루어져 소자 활성층(33)이 발광 소자(ED)에 전기 신호가 전달되는 전극과 직접 접촉하는 경우 발생할 수 있는 전기적 단락을 방지할 수 있다. 또한, 소자 절연막(38)은 소자 활성층(33)을 포함하여 제1 및 제2 반도체층(31, 32)의 외주면을 보호하기 때문에, 발광 효율의 저하를 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 발광 소자(ED)는 방충하는 광의 피크 파장 대역 또는 광의 색에 따라 제1 타입 발광 소자(ED_B), 제2 타입 발광 소자(ED_G) 및 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 타입 발광 소자(ED_B, ED_G, ED_R)는 포함하는 소자 활성층(33)의 물질에 따라 서로 상이한 색의 광을 방출할 수 있다.
제1 타입 발광 소자(ED_B)는 청색 광을 방출할 수 있다. 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 질소(N)를 포함하는 소자 활성층(33)을 포함할 수 있다. 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 소자 활성층(33)은 AlGaN, AlGaInN 등의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 소자 활성층(33)은 양자층으로 AlGaInN를, 우물층으로 AlInN를 포함하여 상술한 바와 같이, 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 약 445nm 내지 약 480nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖는 제3 색 광 또는 청색 광을 방출할 수 있다.
제2 타입 발광 소자(ED_G)는 녹색 광을 방출할 수 있다. 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 질소(N)를 포함하는 소자 활성층(33)을 포함할 수 있다. 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 소자 활성층(33)은 AlGaN, AlGaInN 등의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 약 480nm 내지 약 580nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖는 제2 색 광 또는 녹색 광을 방출할 수 있다.
제3 타입 발광 소자(ED_R)는 적색 광을 방출할 수 있다. 제3 타입 발광 소자(ED_R)는 인(P)을 포함하는 소자 활성층(33)을 포함할 수 있다. 제3 타입 발광 소자(ED_R)의 소자 활성층(33)은 AlGaP, AlInGaP, GaP, AlInP 등의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 타입 발광 소자(ED_R)의 소자 활성층(33)은 양자층으로 AlGaP 또는 AlInGaP를 우물층으로 GaP 또는 AlInP를 포함하여, 상술한 바와 같이 제3 타입 발광 소자(ED_R)는 약 580nm 내지 약 780nm 범위의 피크 파장을 갖는 제1 색 광 또는 적색 광을 방출할 수 있다. 한편, 제3 타입 발광 소자(ED_R)는 소자 활성층(33)과 인접하여 배치되는 클래드층(Clad layer)을 더 포함할 수 있다.
도 6은 도 3의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다. 도 7은 도 3의 표시 장치에 포함된 제2 서브 화소의 제2 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다. 도 8은 도 3의 표시 장치에 포함된 제3 서브 화소의 제3 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 발광 소자(ED)는 발광 소자(ED)의 연장 방향이 기판(SUB)의 상면에 평행하도록 배치될 수 있다. 발광 소자(ED)에 포함된 복수의 반도체층들은 기판(SUB)의 상면과 평행한 방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 발광 소자(ED)의 제1 반도체층(31), 소자 활성층(33), 제2 반도체층(32)은 기판(SUB)의 상면과 평행하도록 순차 배치될 수 있다.
구체적으로, 발광 소자(ED)는 양 단부를 가로지르는 단면상 제1 반도체층(31), 소자 활성층(33), 제2 반도체층(32) 및 소자 전극층(37)이 기판(SUB)의 상면과 수평한 방향으로 순차적으로 형성될 수 있다.
발광 소자(ED)는 일 단부가 제1 전극(210) 상에 놓이고, 타 단부가 제2 전극(220) 상에 놓이도록 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 발광 소자(ED)는 일 단부가 제2 전극(220) 상에 놓이고, 타 단부가 제1 전극(210) 상에 놓이도록 배치될 수도 있다.
발광 소자(ED) 상에는 제2 절연층(520)이 배치될 수 있다. 제2 절연층(520)은 발광 소자(ED)의 외면을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 제2 절연층(520)은 발광 소자(ED)가 배치된 영역에서는 발광 소자(ED)의 외면을 둘러싸도록 배치되고, 발광 소자(ED)가 배치되지 않은 영역에서는 제1 절연층(510) 상에 배치될 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제2 절연층(520)이 노출하는 발광 소자(ED)의 일 단부와 접촉할 수 있다. 구체적으로, 제1 접촉 전극(710)은 제2 절연층(520)이 노출하는 발광 소자(ED)의 외면 및 일 단부면을 감싸도록 배치될 수 있다. 제1 접촉 전극(710)은 발광 소자(ED)의 소자 절연막(38) 및 소자 전극층(37)과 접촉할 수 있다.
제2 접촉 전극(720)은 제2 절연층(520) 및 제3 절연층(530)이 노출하는 발광 소자(ED)의 타 단부와 접촉할 수 있다. 구체적으로, 제2 접촉 전극(720)은 제2 절연층(520) 및 제3 절연층(530)이 노출하는 발광 소자(ED)의 외면 및 타 단부면을 감싸도록 배치될 수 있다. 제2 접촉 전극(720)은 발광 소자(ED)의 소자 절연막(38) 및 제1 반도체층(31)과 접촉할 수 있다.
이하, 각 서브 화소(PXn)의 출광 영역(EMA)에 배치되는 발광 소자(ED) 및 컬러 제어층(CWL) 사이의 단면 구조에 대하여 설명하기로 한다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 제1 서브 화소(PX1)의 발광 소자층(EML)은 제1 발광 소자(ED1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 발광 소자(ED1)는 제1 출광 영역(EMA1)에 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 발광 소자(ED1)는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제1 메인 발광 소자(MED1) 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함하는 제1 서브 발광 소자(SED1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 발광 소자(MED1)와 제1 서브 발광 소자(SED1)는 서로 동일한 층에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 메인 발광 소자(MED1)와 제1 서브 발광 소자(SED1)는 제3 방향(DR3)으로 비중첩하고, 수평 방향으로 중첩할 수 있다. 구체적으로, 제1 메인 발광 소자(MED1)와 제1 서브 발광 소자(SED1)는 제2 방향(DR2)으로 서로 중첩할 수 있다.
따라서, 제1 메인 발광 소자(MED1)가 포함하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)와 제1 서브 발광 소자(SED1)가 포함하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 동일한 층에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 출광 영역(EMA1)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)와 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 제3 방향(DR3)으로 비중첩하고, 제2 방향(DR2)으로 서로 중첩할 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제1 메인 발광 소자(MED1)의 일 단부 및 제1 서브 발광 소자(SED1)의 일 단부와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 출광 영역(EMA1)에 배치된 제1 접촉 전극(710)은 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 일 단부 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)의 일 단부와 접촉할 수 있다.
또한, 제2 접촉 전극(720)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제1 메인 발광 소자(MED1)의 타 단부 및 제1 서브 발광 소자(SED1)의 타 단부와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 출광 영역(EMA1)에 배치된 제2 접촉 전극(720)은 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 타 단부 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)의 타 단부와 접촉할 수 있다. 제1 메인 발광 소자(MED1)와 제1 서브 발광 소자(SED1)는 서로 병렬 연결될 수 있다. 따라서, 제1 출광 영역(EMA1)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)와 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 서로 병렬 연결될 수 있다.
제1 파장 변환 패턴(WCL1)은 제1 발광 소자(ED1) 상에 배치될 수 있다. 제1 발광 소자(ED1)로부터 방출된 광은 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)의 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제1 메인 발광 소자(MED1)로부터 방출된 광 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함하는 제1 서브 발광 소자(SED1)로부터 방출된 광은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사할 수 있다. 상기 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B) 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 광은 상기 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 파장이 변환될 수 있다
제1 컬러 필터(CF1)는 제1 발광 소자(ED1) 및 제1 파장 변환 패턴(WCL1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(CF1)는 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로부터 입사한 광을 선택적으로 투과시킬 수 있다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 제2 서브 화소(PX2)의 발광 소자층(EML)은 제2 발광 소자(ED2)를 포함할 수 있다. 상기 제2 발광 소자(ED2)는 제2 출광 영역(EMA2)에 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제2 발광 소자(ED2)는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함하는 제2 서브 발광 소자(SED2)를 포함할 수 있다. 상기 제2 메인 발광 소자(MED2)와 제2 서브 발광 소자(SED2)는 서로 동일한 층에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 메인 발광 소자(MED2)와 제2 서브 발광 소자(SED2)는 제3 방향(DR3)으로 비중첩하고, 수평 방향으로 중첩할 수 있다. 구체적으로, 제2 메인 발광 소자(MED2)와 제2 서브 발광 소자(SED2)는 제2 방향(DR2)으로 서로 중첩할 수 있다.
따라서, 제2 메인 발광 소자(MED2)가 포함하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)와 제2 서브 발광 소자(SED2)가 포함하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 동일한 층에 배치될 수 있다. 따라서, 제2 출광 영역(EMA2)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)와 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 제3 방향(DR3)으로 비중첩하고, 제2 방향(DR2)으로 서로 중첩할 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제2 메인 발광 소자(MED2)의 일 단부 및 제2 서브 발광 소자(SED2)의 일 단부와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 출광 영역(EMA2)에 배치된 제1 접촉 전극(710)은 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 일 단부 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)의 일 단부와 접촉할 수 있다.
또한, 제2 접촉 전극(720)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제2 메인 발광 소자(MED2)의 타 단부 및 제2 서브 발광 소자(SED2)의 타 단부와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 출광 영역(EMA2)에 배치된 제2 접촉 전극(720)은 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 타 단부 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)의 타 단부와 접촉할 수 있다. 제2 메인 발광 소자(MED2)와 제2 서브 발광 소자(SED2)는 서로 병렬 연결될 수 있다. 따라서, 제2 출광 영역(EMA2)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)와 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 서로 병렬 연결될 수 있다.
제2 파장 변환 패턴(WCL2)은 제2 발광 소자(ED2) 상에 배치될 수 있다. 제2 발광 소자(ED2)로부터 방출된 광은 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)의 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제2 메인 발광 소자(MED2)로부터 방출된 광 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함하는 제2 서브 발광 소자(SED2)로부터 방출된 광은 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사할 수 있다. 상기 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B) 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 광은 상기 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의해 파장이 변환될 수 있다
제2 컬러 필터(CF2)는 제2 발광 소자(ED2) 및 제2 파장 변환 패턴(WCL2) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 컬러 필터(CF2)는 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로부터 입사한 광을 선택적으로 투과시킬 수 있다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 제3 서브 화소(PX3)의 발광 소자층(EML)은 제3 발광 소자(ED3)를 포함할 수 있다. 상기 제3 발광 소자(ED3)는 제3 출광 영역(EMA3)에 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제3 발광 소자(ED3)는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 서브 화소(PX3)는 한 가지 타입의 발광 소자(ED)를 포함할 수 있다.
제1 접촉 전극(710)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제3 출광 영역(EMA3)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 일 단부와 접촉할 수 있다. 또한, 제2 접촉 전극(720)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제3 출광 영역(EMA3)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)의 타 단부와 접촉할 수 있다. 따라서, 제3 출광 영역(EMA3)에 배치된 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 서로 병렬 연결될 수 있다.
광투과 패턴(TPL1)은 제3 발광 소자(ED3) 상에 배치될 수 있다. 제3 발광 소자(ED3)로부터 방출된 광은 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)의 광투과 패턴(TPL1)으로 입사할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출된 광은 광투과 패턴(TPL1)으로 입사할 수 있다. 상기 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 광투과 패턴(TPL1)으로 입사한 광은 입사한 광의 파장을 유지한 채 통과할 수 있다.
제3 컬러 필터(CF3)는 제3 발광 소자(ED3) 및 광투과 패턴(TPL1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 컬러 필터(CF3)는 광투과 패턴(TPL1)으로부터 입사한 광을 선택적으로 투과시킬 수 있다.
도 9는 도 6의 제1 출광 영역에서 방출된 광의 진행 경로를 설명하기 위한 단면도이다. 도 10은 도 7의 제2 출광 영역에서 방출된 광의 진행 경로를 설명하기 위한 단면도이다. 도 11은 도 8의 제3 출광 영역에서 방출된 광의 진행 경로를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 제1 출광 영역(EMA1)에 배치된 제1 발광 소자(ED1)에서 방출된 광은 컬러 제어층(CWL)으로 입사할 수 있다. 제1 출광 영역(EMA1)의 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)으로 입사한 광은 제3 색 광(La) 및 제2 색 광(Lb)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 메인 발광 소자(MED1)가 포함하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 제3 색 광(La) 또는 청색 광(La)(이하, 청색 광(La))을 방출하고, 제1 서브 발광 소자(SED1)가 포함하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 제2 색 광(Lb) 또는 녹색 광(Lb)(이하, 녹색 광(Lc))을 방출할 수 있다. 따라서, 제1 서브 화소(PX1)의 제1 출광 영역(EMA1)에서 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)으로 입사한 광은 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)을 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)의 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 적색 광으로 변환될 수 있다. 한편, 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)의 제1 파장 변환 물질(WCP1)로 입사한 청색 광(La)이 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 파장 변환(또는 광 변환)이 이루어지면 상기 광의 진행 방향은 도 9에 도시된 바와 같이 하나의 방향으로 제한되지 않고 등방성의 특성을 가질 수 있다 본 명세서에서 '광의 진행 방향이 등방성의 특성을 가질 수 있다.'는 의미는 '광의 진행 방향이 랜덤하다.'는 의미와 동일할 수 있다. 따라서, 상기 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 파장 변환(또는 광 변환)이 이루어진 청색 광(La)의 일부는 제1 컬러 필터(CF1) 측으로 입사하지 않고, 발광 소자층(EML) 측으로 입사할 수 있다. 따라서, 상기 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의한 광 변환으로 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로부터 제1 컬러 필터(CF1) 측으로 입사하는 광의 비율이 감소될 수 있다.
상기 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 녹색 광(Lb) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)의 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 적색 광으로 변환될 수 있다. 한편, 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)의 제1 파장 변환 물질(WCP1)로 입사한 녹색 광(Lb)이 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 파장 변환(또는 광 변환)이 이루어지면 상기 광의 진행 방향은 상술한 바와 같이 등방성의 특성을 가질 수 있다 따라서, 상기 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 파장 변환(또는 광 변환)이 이루어진 녹색 광(Lb)의 일부는 제1 컬러 필터(CF1) 측으로 입사하지 않고, 발광 소자층(EML) 측으로 입사할 수 있다
한편, 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 대한 청색 광(La)의 광 변환 효율은 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 대한 녹색 광(Lb)의 광 변환 효율보다 클 수 있다. 따라서, 광 변환 효율이 큰 청색 광(La)은 상기 광 변환에 의한 광의 등방성 특성에 의해 광의 직진성이 감소될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 서브 화소(PX1)의 제1 출광 영역(EMA1)에 배치되는 제1 발광 소자(ED1)의 제1 메인 발광 소자(MED1)를 광 변환 효율이 높은 청색 광(La)을 방출하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로 구성하고, 제1 발광 소자(ED1)의 제1 서브 발광 소자(SED1)를 광 변환 효율은 청색 광(La)에 비하여 상대적으로 낮되, 광의 직진성이 높은 녹색 광(Lb)을 방출하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)로 구성함으로써, 표시 장치(10)의 광 변환 효율을 유지함과 동시에 표시 장치(10)의 전면 휘도가 향상될 수 있다.
상기 발광 소자층(EML)으로부터 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)에 의해 적색 광으로 변환되어 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있고, 상기 제1 컬러 필터(CF1)를 통과한 적색 광(L1)은 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제2 출광 영역(EMA2)에 배치된 제2 발광 소자(ED2)에서 방출된 광은 컬러 제어층(CWL)으로 입사할 수 있다. 제2 출광 영역(EMA2)의 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)으로 입사한 광은 제3 색 광(La) 및 제2 색 광(Lb)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제2 메인 발광 소자(MED2)가 포함하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 청색 광(La)을 방출하고, 제2 서브 발광 소자(SED2)가 포함하는 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)는 녹색 광(Lb)을 방출할 수 있다. 따라서, 제2 서브 화소(PX2)의 제2 출광 영역(EMA2)에서 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)으로 입사한 광은 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)을 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 청색 광(La) 중 일부의 광은 제2 파장 변환 패턴(WCL2)의 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의해 녹색 광으로 변환될 수 있다. 한편, 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)의 제2 파장 변환 물질(WCP2)로 입사한 청색 광(La)이 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의해 광 변환이 이루어지면 상술한 바와 같이 상기 광은 등방성의 특성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의해 광 변환이 이루어진 청색 광(La)의 일부는 제2 컬러 필터(CF2) 측으로 입사하지 않고, 발광 소자층(EML) 측으로 입사할 수 있다. 따라서, 상기 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의한 광 변환으로 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로부터 제2 컬러 필터(CF2) 측으로 입사하는 광의 비율이 감소될 수 있다.
상기 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 녹색 광(Lb)은 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의해 파장 변환이 이루어지 않고, 통과하여 제2 컬러 필터(CF2)로 입사할 수 있다. 따라서, 제2 출광 영역(EMA2)에서 제2 타입 발광 소자(ED_G)로부터 방출된 녹색 광(Lb)은 청색 광(La)이 비하여 상대적으로 직진성이 우수할 수 있다. 따라서, 제2 발광 소자(ED2)로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)을 통과하여 제2 컬러 필터(CF2)로 입사하는 광의 직진성이 향상될 수 있다.
상기 발광 소자층(EML)으로부터 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 청색 광(La)은 제2 파장 변환 패턴(WCL2)에 의해 적색 광으로 변환되어 제2 컬러 필터(CF2)를 통과하고, 녹색 광(Lb)은 제2 파장 변환 패턴(WCL2)을 투과하여 제2 컬러 필터(CF2)를 통과할 수 있고, 상기 제2 컬러 필터(CF2)를 통과한 녹색 광(L2)은 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다. 따라서, 제2 발광 소자(ED2)가 직진성이 우수한 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함함으로써, 표시 장치(10)의 전면 휘도가 향상될 수 있다.
도 11을 참조하면, 제3 출광 영역(EMA3)에 배치된 제3 발광 소자(ED3)에서 방출된 광은 컬러 제어층(CWL)으로 입사할 수 있다. 제3 출광 영역(EMA3)의 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)으로 입사한 광은 제3 색 광(La)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제3 발광 소자(ED3)가 포함하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)는 청색 광(La)을 방출할 수 있다. 따라서, 제3 서브 화소(PX3)의 제3 출광 영역(EMA23에서 발광 소자층(EML)으로부터 컬러 제어층(CWL)으로 입사한 광은 청색 광(La)을 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 광투과 패턴(TPL1)으로 입사한 청색 광(La)은 파장 변환이 이루어지 않고, 통과하여 제3 컬러 필터(CF3)로 입사할 수 있다. 상기 제3 컬러 필터(CF3)를 통과한 청색 광(L3)은 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10)는 제1 서브 화소(PX1)에 포함되는 제1 발광 소자(ED1) 및 제2 서브 화소(PX2)에 포함되는 제2 발광 소자(ED2)를 각각 광 변환 효율이 우수한 청색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 메인 발광 소자로 구성하고, 상기 청색 광보다 광 변환 효율은 작으나 파장 변환 패턴에 대한 광의 직진성이 우수한 녹색 광을 방출하는 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 서브 발광 소자로 구성할 수 있다. 상기 청색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 메인 발광 소자로 구성하고 녹색 광을 방출하는 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 서브 발광 소자로 구성함으로써, 광 변환 효율을 유지하며 광의 직진성이 개선되어 표시 장치(10)의 전면 휘도가 향상될 수 있다.
도 12는 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다. 도 13은 도 12의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(10)의 일 화소(PX_1)의 제1 서브 화소(PX1_1)에 포함된 제1 발광 소자(ED1_1)가 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제1 메인 발광 소자(MED1) 및 복수의 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함하는 제1 서브 발광 소자(SED1_1)를 포함하는 점이 도 4의 실시예와 차이점이다.
본 실시예에 따른 제1 내지 제3 서브 화소(PX1_1, PX2, PX3)의 발광 소자층(EML_1)에 포함된 제1 내지 제3 발광 소자(ED1_1, ED2, ED3)은 서로 상이한 타입의 발광 소자(ED)로 구성될 수 있다.
적색 광의 방출을 담당하는 제1 서브 화소(PX1_1)에 포함된 제1 발광 소자(ED1_1)는 제1 타입 발광 소자(ED_B) 및 제3 타입 발광 소자(ED_R)로 구성될 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 제1 메인 발광 소자(MED1)는 상기 제1 색과 상이한 제3 색 광을 방출하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제1 서브 발광 소자(SED1_1)는 상기 제1 색과 동일한 제1 색 광을 방출하는 복수의 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 메인 발광 소자(MED1)는 제1 서브 화소(PX1_1)가 나타내는 적색과 상이한 청색 광을 방출하는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제1 서브 발광 소자(SED1_1)는 제1 서브 화소(PX1_1)가 나타내는 적색과 동일하고, 제1 타입 발광 소자(ED_B)가 방출하는 청색과 상이한 색인 적색 광을 방출하는 복수의 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함할 수 있다.
녹색 광의 방출을 담당하는 제2 서브 화소(PX2)에 포함된 제2 발광 소자(ED2)는 제1 발광 소자(ED1_1)가 포함하는 구성과 상이한 타입의 발광 소자(ED)들로 구성될 수 있다. 상술한 바와 같이 제2 발광 소자(ED2)는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제2 메인 발광 소자(MED2) 및 복수의 제2 타입 발광 소자(ED_G)를 포함하는 제2 서브 발광 소자(SED2)를 포함할 수 있다.
청색 광의 방출을 담당하는 제3 서브 화소(PX3)에 포함된 제3 발광 소자(ED3)는 복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다.
복수의 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하는 제1 메인 발광 소자(MED1)와 복수의 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함하는 제1 서브 발광 소자(SED1_1)는 동일한 층에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 메인 발광 소자(MED1)와 제1 서브 발광 소자(SED1_1)는 제3 방향(DR3)으로 비중첩할 수 있다.
도 13을 참조하면, 제1 서브 화소(PX1_1)의 발광 소자층(EML_1)으로부터 방출되어 컬러 제어층(CWL)으로 입사하는 광(La, Lc)은 청색 광(La) 및 적색 광(Lc)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 및 제3 타입 발광 소자(ED_R)부터 방출된 적색 광(La)은 컬러 제어층(CWL)의 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사할 수 있다. 상기 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 적색 광으로 변환되어, 상부에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(CF1)를 통과한 적색 광(L1)은 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다. 상기 제3 타입 발광 소자(ED_R)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 적색 광(Lc)은 제1 파장 변환 물질(WCP1)을 통과하여 상부에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(CF1)를 통과한 적색 광(L1)은 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다.
본 실시예의 경우, 제1 발광 소자(ED1_1)가 제1 서브 발광 소자(SED1_1)로 복수의 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함하여 상기 제3 타입 발광 소자(ED_R)로부터 방출된 적색 광(Lc)은 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 파장 변환이 이루어지 않고, 통과하여 제1 컬러 필터(CF1)로 입사할 수 있다. 따라서, 제3 타입 발광 소자(ED_R)로부터 방출된 적색 광(Lc)은 청색 광(La)이 비하여 상대적으로 직진성이 우수할 수 있다. 따라서, 제1 발광 소자(ED1_1)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)을 통과하여 제1 컬러 필터(CF1)로 입사하는 광의 직진성이 향상될 수 있다. 따라서, 제1 발광 소자(ED1_1)가 직진성이 우수한 제3 타입 발광 소자(ED_R)를 포함함으로써, 표시 장치(10)의 전면 휘도가 향상될 수 있다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다. 도 15는 도 14의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다. 도 16은 도 14의 표시 장치에 포함된 제2 서브 화소의 제2 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 14 내지 도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(10)의 일 화소(PX_2)의 제1 서브 화소(PX1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)가 한 가지 타입의 발광 소자(ED)인 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함하고, 제2 절연층(520_1)이 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함하는 점이 도 4, 도 6 및 도 7의 실시예와 차이점이다.
본 실시예에 따른 제1 내지 제3 서브 화소(PX1_2, PX2_2, PX3)는 동일한 타입의 발광 소자(ED)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 내지 제3 서브 화소(PX1_2, PX2_2, PX3)는 각각 제1 타입 발광 소자(ED_B)를 포함할 수 있다.
제1 서브 화소(PX1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)의 제2 절연층(520_1)은 베이스층(521) 및 베이스층(521)에 분산된 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함할 수 있다. 제3 서브 화소(PX3)는 제1 서브 화소(PX1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)와 상이하게 상술한 제2 절연층(520)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 서브 화소(PX3)가 포함하는 제2 절연층(520)은 파장 변환 입자를 포함하지 않을 수 있다.
제1 서브 화소(PX1_2)에 배치된 제1 발광 소자(ED1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)에 배치된 제2 발광 소자(ED2_2) 상에는 각각 제2 절연층(520_1)이 배치될 수 있다. 상기 제2 절연층(520_1)은 베이스층(521) 및 베이스층(521)에 분산된 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함할 수 있다. 상기 베이스층(521)은 상술한 제2 절연층(520)이 포함하는 물질 및/또는 구조와 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 하부 파장 변환 입자(522)는 제3 색 광을 제2 색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 예를 들어, 제1 하부 파장 변환 입자(522)는 청색 광을 녹색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 제1 하부 파장 변환 입자(522)는 양자점, 양자 막대, 형광체 등일 수 있다. 상기 양자점은 IV족계 나노 결정, II-VI족계 화합물 나노 결정, III-V족계 화합물 나노 결정, IV-VI족계 나노 결정 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 제1 서브 화소(PX1_2)의 발광 소자층(EML_2)으로부터 방출되어 컬러 제어층(CWL)으로 입사하는 광(La, Lb)은 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사할 수 있다. 상기 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 적색 광으로 변환되어, 상부에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있다.
또한, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 중 다른 일부의 광(La)은 제2 절연층(520_1)으로 입사하여 상기 제1 하부 파장 변환 입자(522)에 의해 녹색 광(Lb)으로 변환될 수 있다. 상기 발광 소자층(EML_2)으로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 녹색 광(Lb) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 적색 광으로 변환되어, 상부에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있다.
상기 발광 소자층(EML_2)으로부터 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)에 의해 적색 광으로 변환되어 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있고, 상기 제1 컬러 필터(CF1)를 통과한 적색 광(L1)은 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제2 서브 화소(PX2_2)의 발광 소자층(EML_2)으로부터 방출되어 컬러 제어층(CWL)으로 입사하는 광(La, Lb)은 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 중 일부의 광은 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사할 수 있다. 상기 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 청색 광(La) 중 일부의 광은 제2 파장 변환 물질(WCP2)에 의해 녹색 광으로 변환되어, 상부에 배치된 제2 컬러 필터(CF2)를 통과할 수 있다.
또한, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 중 다른 일부의 광(La)은 제2 절연층(520_1)으로 입사하여 상기 제1 하부 파장 변환 입자(522)에 의해 녹색 광(Lb)으로 변환될 수 있다. 상기 발광 소자층(EML_2)으로부터 방출되어 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 녹색 광(Lb) 중 일부의 광은 제2 파장 변환 패턴(WCL2) 및 제2 파장 변환 패턴(WCL2)의 상부에 배치된 제2 컬러 필터(CF2)를 통과할 수 있다.
상기 발광 소자층(EML_2)으로부터 제2 파장 변환 패턴(WCL2)으로 입사한 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)은 각각 제2 파장 변환 패턴(WCL2)에 의해 녹색 광으로 변환되거나 통과하여 제2 컬러 필터(CF2)로 입사할 수 있고, 제2 컬러 필터(CF2)로 입사한 녹색 광은 제2 컬러 필터(CF2)를 통과하여 녹색 광(L2)으로 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다.
본 실시예의 경우, 제1 서브 화소(PX1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)에 각각 청색 광을 방출하는 제1 타입 발광 소자(ED_B)만을 배치함에도 불구하고, 제2 절연층(520_1)이 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함하여 제1 서브 화소(PX1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)의 발광 소자층(EML1_2)으로부터 방출된 광은 청색 광(La) 및 녹색 광(Lb)을 포함할 수 있다. 따라서, 제1 서브 화소(PX1_2) 및 제2 서브 화소(PX2_2)가 파장 변환 효율은 높으나 광의 직진성의 상대적은 작은 제1 타입 발광 소자(ED_B)만을 포함함에도 불구하고, 제2 절연층(520_1)에 파장 변환 입자를 포함함으로써 발광 소자층(EML_2)으로부터 방출된 광은 파장 변환 효율은 높으나 광의 직진성의 상대적은 작은 청색 광(La) 및 광의 직진성이 높은 녹색 광(Lb)을 포함할 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이 전면 휘도가 향상된 표시 장치(10)를 제공할 수 있다. 또한, 각 서브 화소(PXn)에 동일한 타입의 발광 소자만을 배치하므로 표시 장치(10)의 제조 공정 중 발광 소자(ED)를 정렬 하는 공정이 용이할 수 있다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다. 도 18은 도 17의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(10)의 일 화소(PX_3)의 제1 서브 화소(PX1_3)에 배치되는 제2 절연층(520_2)이 제1 하부 파장 변환 입자(522)와 상이한 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)를 포함하는 점이 도 14 및 도 15의 실시예와 차이점이다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10)의 제1 서브 화소(PX1_3)에 배치된 제2 절연층(520_2)은 베이스층(521) 및 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 서브 화소(PX2_2)에 배치된 제2 절연층(520_1)은 베이스층(521) 및 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함할 수 있다. 또한, 제3 서브 화소(PX3)에 배치된 제2 절연층(520)은 파장 변환 입자를 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 서브 화소(PX1_3, PX2_2, PX3)에 각각 배치되는 제2 절연층은 서로 파장 변환 입자를 포함하거나 서로 상이한 파장 변환 입자를 포함할 수 있다.
제1 서브 화소(PX1_3)는 베이스층(521) 및 베이스층(521)에 분산된 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)를 포함하는 제2 절연층(520_2)을 포함할 수 있다. 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)는 제1 하부 파장 변환 입자(522)와 상이한 물질을 포함할 수 있다. 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)는 제3 색 광을 제1 색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 예를 들어, 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)는 청색 광을 적색 광으로 변환하는 물질일 수 있다. 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)는 양자점, 양자 막대, 형광체 등일 수 있다. 상기 양자점은 IV족계 나노 결정, II-VI족계 화합물 나노 결정, III-V족계 화합물 나노 결정, IV-VI족계 나노 결정 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같이, 제1 서브 화소(PX1_3)의 발광 소자층(EML_3)으로부터 방출되어 컬러 제어층(CWL)으로 입사하는 광(La, Lc)은 청색 광(La) 및 적색 광(Lc)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사할 수 있다. 상기 제1 타입 발광 소자(ED_B)로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 물질(WCP1)에 의해 적색 광으로 변환되어, 상부에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있다.
또한, 제1 타입 발광 소자(ED_B)부터 방출된 청색 광(La) 중 다른 일부의 광(La)은 제2 절연층(520_2)으로 입사하여 상기 제2 하부 파장 변환 입자(522_1)에 의해 적색 광(Lc)으로 변환될 수 있다. 상기 발광 소자층(EML_3)으로부터 방출되어 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 적색 광(Lc) 중 일부의 광은 제1 파장 변환 패턴(WCL1) 및 제1 파장 변환 패턴(WCL1)의 상부에 배치된 제1 컬러 필터(CF1)를 통과할 수 있다.
상기 발광 소자층(EML_3)으로부터 제1 파장 변환 패턴(WCL1)으로 입사한 청색 광(La) 및 적색 광(Lc)은 각각 제1 파장 변환 패턴(WCL1)에 의해 적색 광으로 변환되거나 통과하여 제1 컬러 필터(CF1)로 입사할 수 있고, 제1 컬러 필터(CF1)로 입사한 적색 광은 제1 컬러 필터(CF1)를 통과하여 적색 광(L1)으로 표시 장치(10)의 외부로 출사할 수 있다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 발광 소자층의 평면 배치도이다. 도 20은 도 19의 표시 장치에 포함된 제1 서브 화소의 제1 출광 영역의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(10)는 일 화소(PX_4)의 제1 서브 화소(PX1_4)에 배치되는 제2 절연층(520_1)이 베이스층(521) 및 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함하는 점이 도 4 및 도 6의 실시예와 차이점이다.
본 실시예에 따른 표시 장치(10)의 제1 서브 화소(PX1_4)에 배치된 제2 절연층(520_1)은 베이스층(521) 및 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함하고, 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3)에 배치된 제2 절연층(520)은 파장 변환 입자를 포함하지 않을 수 있다. 제1 서브 화소(PX1_4)는 베이스층(521) 및 베이스층(521)에 분산된 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함하는 제2 절연층(520_1)을 포함할 수 있다.
도 20에 도시된 바와 같이, 제1 서브 화소(PX1_4)의 제1 발광 소자(ED1) 상에는 베이스층(521) 및 베이스층(521)에 분산된 제1 하부 파장 변환 입자(522)를 포함하는 제2 절연층(520_1)이 배치될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (20)

  1. 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제1 광을 발광하는 복수의 제1 발광 소자;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되며, 제2 광을 발광하는 복수의 제2 발광 소자; 및
    상기 제1 발광 소자 및 상기 제2 발광 소자 상에 배치된 파장 변환 패턴을 포함하되,
    상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 상이하고,
    상기 복수의 제1 발광 소자와 상기 복수의 제2 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치되는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 파장 변환 패턴은 상기 제1 광을 제3 광으로 변환하는 파장 변환 물질을 포함하고,
    상기 제3 광의 피크 파장은 상기 제1 광의 피크 파장과 상이한 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제3 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 상이하고,
    상기 파장 변환 물질은 상기 제2 광을 상기 제3 광으로 변환하는 표시 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제3 광의 피크 파장과 상기 제2 광의 피크 파장은 서로 동일한 범위 내에 포함되는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장보다 짧고,
    상기 복수의 제1 발광 소자의 개수는 상기 복수의 제2 발광 소자의 개수보다 많은 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 광은 445nm 내지 480nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖고,
    상기 제2 광은 480nm 내지 780nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 발광 소자와 상기 복수의 제2 발광 소자는 서로 전기적으로 병렬 연결되는 표시 장치.
  8. 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되는 복수의 발광 소자;
    상기 복수의 발광 소자 상에 배치되며, 상기 복수의 발광 소자의 양 단부를 노출하는 제1 절연층; 및
    상기 제1 절연층 및 상기 복수의 발광 소자 상에 배치되며, 파장 변환 물질을 포함하는 파장 변환 패턴을 포함하되,
    상기 복수의 발광 소자는 제1 광을 발광하는 제1 발광 소자를 포함하고,
    상기 제1 절연층은 상기 제1 광을 제2 광으로 변환하는 하부 파장 변환 입자를 포함하며,
    상기 파장 변환 물질은 상기 제1 광을 제3 광으로 변환하고,
    상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장 및 상기 제3 광의 피크 파장과 상이한 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 광의 피크 파장은 상기 제3 광의 피크 파장과 상이하고,
    상기 파장 변환 물질은 상기 제2 광을 상기 제3 광으로 변환하는 표시 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 제3 광의 피크 파장과 상기 제2 광의 피크 파장은 서로 동일한 범위 내에 포함되는 표시 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 복수의 발광 소자는 제4 광을 발광하는 제2 발광 소자를 포함하고,
    상기 제4 광의 피크 파장은 상기 제1 광의 피크 파장과 상이하고,
    상기 제1 발광 소자와 상기 제2 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치되는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제4 광의 피크 파장은 상기 제2 광의 피크 파장과 서로 동일한 범위 내에 포함되거나,
    상기 제4 광의 피크 파장은 상기 제3 광의 피크 파장과 동일한 범위 내에 포함되는 표시 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 광의 피크 파장은 상기 제4 광의 피크 파장보다 짧고,
    상기 복수의 제1 발광 소자의 개수는 상기 복수의 제2 발광 소자의 개수보다 많은 표시 장치.
  14. 서브 화소들;
    상기 복수의 서브 화소 각각에 배치되어 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되고, 상기 각 서브 화소마다 배치된 복수의 발광 소자; 및
    상기 복수의 발광 소자 상에 배치되고, 상기 각 서브 화소마다 배치된 컬러 제어층을 포함하되,
    상기 복수의 서브 화소는 제1 색 광의 방출하는 제1 서브 화소를 포함하고,
    상기 복수의 발광 소자는 상기 제1 서브 화소에 배치되는 제1 발광 소자를 포함하며,
    상기 제1 발광 소자는 제2 색 광을 방출하는 적어도 하나의 제1 발광 소자를 포함하는 제1 메인 발광 소자, 및 제3 색 광을 방출하는 적어도 하나의 제2 발광 소자를 포함하는 제1 서브 발광 소자를 포함하며,
    상기 제1 메인 발광 소자와 상기 제1 서브 발광 소자는 서로 동일한 층에 배치되고,
    상기 제2 색은 상기 제3 색 및 상기 제1 색과 상이한 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제2 색 광은 445nm 내지 480nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖고,
    상기 제3 색 광은 480nm 내지 780nm 이하의 범위의 피크 파장을 갖는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 메인 발광 소자가 포함하는 적어도 하나의 상기 제1 발광 소자 및 상기 제1 서브 발광 소자가 포함하는 적어도 하나의 상기 제2 발광 소자는 복수 개이고,
    적어도 하나의 상기 제1 발광 소자의 개수는 적어도 하나의 상기 제2 발광 소자의 개수보다 많은 표시 장치.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 색은 상기 제3 색과 상이하고,
    상기 컬러 제어층은 상기 제1 서브 화소에 배치되며, 상기 제2 색 광 및 상기 제3 색 광을 상기 제1 색 광으로 변환하는 제1 파장 변환 패턴을 포함하는 표시 장치.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 서브 화소는 상기 제3 색 광의 방출하는 제2 서브 화소를 포함하고,
    상기 복수의 발광 소자는 상기 제2 서브 화소에 배치되는 제2 발광 소자를 포함하되,
    상기 제2 발광 소자는 상기 제1 발광 소자를 포함하는 제2 메인 발광 소자, 및 상기 제2 발광 소자를 포함하는 제2 서브 발광 소자를 포함하는 표시 장치.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 색은 상기 제3 색과 동일하고,
    상기 컬러 제어층은 상기 제1 서브 화소에 배치되며, 상기 제2 색 광을 상기 제1 색 광으로 변환하는 제1 파장 변환 패턴을 포함하는 표시 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 서브 화소는 제4 색 광의 방출을 담당하는 제2 서브 화소를 포함하고,
    상기 복수의 발광 소자는 상기 제2 서브 화소에 배치되는 제2 발광 소자를 포함하되,
    상기 제2 발광 소자는 적어도 하나의 상기 제1 발광 소자를 포함하는 제2 메인 발광 소자, 및 상기 제4 색 광을 방출하는 제3 타입 발광 소자를 포함하는 제2 서브 발광 소자를 포함하는 표시 장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010080935A (ja) * 2008-08-28 2010-04-08 Panasonic Corp 半導体発光装置及びこれを用いたバックライト光源、バックライト光源システム、表示装置、電子機器
KR20190036107A (ko) * 2017-09-27 2019-04-04 엘지디스플레이 주식회사 색상 변환 필터 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20200016424A (ko) * 2018-08-06 2020-02-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20200027136A (ko) * 2018-09-03 2020-03-12 삼성디스플레이 주식회사 발광 장치 및 이를 구비하는 표시 장치
US20200168668A1 (en) * 2018-11-27 2020-05-28 Samsung Display Co., Ltd. Display device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7064129B2 (ja) * 2017-12-22 2022-05-10 日亜化学工業株式会社 発光装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010080935A (ja) * 2008-08-28 2010-04-08 Panasonic Corp 半導体発光装置及びこれを用いたバックライト光源、バックライト光源システム、表示装置、電子機器
KR20190036107A (ko) * 2017-09-27 2019-04-04 엘지디스플레이 주식회사 색상 변환 필터 기판 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20200016424A (ko) * 2018-08-06 2020-02-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20200027136A (ko) * 2018-09-03 2020-03-12 삼성디스플레이 주식회사 발광 장치 및 이를 구비하는 표시 장치
US20200168668A1 (en) * 2018-11-27 2020-05-28 Samsung Display Co., Ltd. Display device

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